Classe : TCF Devoir surveillé N°2 – Semestre 1 Durée : 2h Physique (10 pts) Questions de cours 1. Définir la période T, et donner son expression : ……………………………………………………………………… ………………………………………………………………..…………………………………………………….………… 2. Donner les caractéristiques du vecteur vitesse instantanée ⃗⃗⃗⃗ 𝒗𝟑 à la position M3, et tracer ce vecteur sur l’enregistrement ci-contre L’origine : …………………………………………………………… La direction : ………………………………………………………… Le sens : ……………………………………………………………… Exercice 1 On lance un autoporteur sur une table horizontale et on enregistre les positions de son éclateur central M pendant des durées successives et égales 𝝉 = 𝟔𝟎 𝒎𝒔. L’enregistrement obtenu est donné par la figure suivante: 1. Déterminer en justifiant votre réponse, la nature de la trajectoire du point M ………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. Calculer la vitesse moyenne du point M entre les positions M2 et M6 en m.s-1 et puis en km.h-1 ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. Calculer les vitesses instantanées du point M aux positions M2 et M4 ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. Représenter sur la figure ci-dessus, le vecteur vitesse instantanée ⃗⃗⃗⃗ 𝒗𝟒 à la position M4 (échelle: 1cm 0,16m.s-1) 5. Quelle est la nature du mouvement du point M ? Justifier votre réponse. ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 6. On choisit le point 𝑴𝟎 comme origines du repère d’espace et l’instant d’enregistrement du point 𝑴𝟑 comme origine des temps (t = 0), déterminer l’équation horaire de mouvement du point M ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… Exercice 2 ( On considère l'enregistrement qui donne les positions successives d'un point mobile A. La durée entre deux prises successives est 𝝉 = 𝟒𝟎𝐦𝐬 1. Déterminer la nature de la trajectoire du point A …………………………………………………………………………………….. 2. Calculer la vitesse instantanée au point A2 …………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………….. 3. Représenter le vecteur vitesse instantanée au point A2 en précisant l’échelle utilisée 4. Calculer la vitesse angulaire 𝝎 du point A …………………………………………………………………………………………………………………………............ …………………………………………………………………………………………………………………………............ 5. calcule la valeur de T …………………………………………………………………………………………………………………………............ …………………………………………………………………………………………………………………………............ Exercice 3: Détermination du centre d’inertie G d’un système On considère deux boules (S1) et (S2) de masses respectives m1=5kg et m2=10kg et de centres d’inertie respectives G1 et G2 qui sont séparés par la distance d=1m. 1. Définir le centre d’inertie G d’un corps solide ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. Rappeler la relation barycentrique ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 𝟐 3. On choisi le point O de sorte qu’il confondu avec le centre d’inertie G1. Monter que : 𝑮𝟏 𝑮 = 𝒅 𝟑 ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 4. Déterminer la position du centre d’inertie G de ce système sur la figure Chimie (10 pts) I. Compléter le tableau suivant. On donne : le numéro atomique de l’Aluminium est Z(Al) = 13 L’ion Le numéro atomique Z Le nombre des électrons Structure électronique 𝑨𝒍𝟑+ 𝑺𝟐− II. Le noyau d’atome de chlore (Cl) est constitué de 35 nucléons. Sa charge électrique est Qnoyau = + 17.e Données : La masse du proton mp = mn = 1,7.10-27 kg , charge élémentaire : e = 1,6.10-19 C 1. Déterminer le numéro atomique Z de ce noyau, et déduire le nombre de neutrons N ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 2. Calculer la charge électrique de ce noyau, et déduire la charge électrique du nuage électronique ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 3. Donner le symbole de ce noyau ……………………………………………...………………………………………… 4. Calculer la valeur approchée de la masse de l'atome de chlore ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 5. Donner la structure électronique de l'atome de chlore. Que peut-on dire sur sa couche externe ? ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 𝟑𝟕 6. Dans la nature, il existe différents atomes de chlore 𝟑𝟓 𝟏𝟕𝑪𝒍, 𝟏𝟕𝑪𝒍. Que représentent ces atomes ? justifier votre réponse…………………………………………………………………………………………………………………….. … ………………………………………………………………………………………………………………………………… 7. L’atome de chlore se transforme en un ion en gagnant 1 électron 7.1 Donner le symbole de cet ion …………………………...………………………………………………………………. 7.2 Donner la charge électrique de cet ion en fonction de la charge élémentaire e ………………………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………… 7.3 Donner la structure électronique de cet ion. Que peut-on dire sur sa couche externe ? ………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………
