Correction DS n°2 Exercice n°1 : 1) Car l`onde produit une

Correction DS n°2
Exercice n°1 :
1) Car l’onde produit une perturbation de direction perpendiculaire à la direction de propagation de l’onde.
2) D’après le graphique, le point M , d’abscisse xM= 8,0 cm est atteint par la perturbation à l’instant
tM= 2ms ce qui signifie que l’onde à mis 2ms pour parcourir la distance OM on a donc
V=OM
tM=8,0.10-2
2,0.10-3 =4,0.101m.s-1
3) a) D’après le graphique, le point N , d’abscisse xNest atteint par la perturbation à
l’instant tN= 8,0 ms ce qui signifie que N est atteint par l’onde après le point M donc xN>xM
b) tN-tMreprésente le temps que met l’onde pour parcourir la distance MN donc
MN = Vx(tN-tM) = 4,0.101x( 8,0.10-3 – 2,0.10-3 ) = 24.10-2m=24 cm
4)
OM = 8,0 cm soit 2 carreaux sur le dessin
MN = 24 cm soit 6 carreaux sur le dessin
Soit F le front de l’onde :
à t = 8ms F se trouve en N
Pendant tnégative = 1,0 ms, l’élongation d’un point de la corde est négative ce qui représente une
longueur Lnégative = Vx tnégative = 4,0.101x 1,0.10-3 = 4,0. 10-2 m = 4,0 cm soit 1 carreau sur le
dessin
Pendant tpositive = 2,0 ms, l’élongation d’un point de la corde est positive ce qui représente une
longueur Lpositive = 2 Lnégative =8,0 cm soit 2 carreaux sur le dessin
Lorsqu’un point de la corde est atteint par l’onde il descend puis remonte et redescend : le motif
de la corde est donc inversé par rapport à celui de u(t) !!!!
5) a) Soit F’ la nouvelle tension et v’ la vitesse de l’onde associée à cette nouvelle tension
V’ = F’
V = 2 F donc F’ 2F on élève au carré et on obtient F’
=4F
soitF’ = 4F il faut donc exercée une tension 4 fois plus forte sur la corde pour doubler la célérité de
l’onde.
b) Soit ’ la nouvelle masse linéique à choisir pour doubler la célérité de l’onde. F reste inchangée

V’ = F
’=2V = 2 F
donc F
’= 2 F
on élève au carré et on obtient F
’= 4 F
soit ’=
4il
faut donc prendre une corde de masse linéique 4 fois plus faible.
Exercice n°2 :
1) a) Une onde périodique.
b) Non car pour avoir une onde périodique, la source à l’origine de cette onde doit avoir un mvt
périodique ce qui n’est pas le cas du caillou.
2) Sur le schéma de la figure 2 3mesure 3,6 cm et comme le document est à l’échelle 4 alors
3= 0.90cm = 0, 3 cm
3) Entre 2 soulèvements, il s’écoule T seconde , quand la feuille se soulève 3 fois, il s’écoule 2T
secondes donc102 soulèvements correspondent à 101T on obtient donc 101T = 20s soit
T=20
101=0,20s
4)
v=
T= 0.3.10-2 / 0,20 = 1,5.10-2m.s-1
5)
Tous les points du milieu reproduisent avec un certain retard le mvt périodique de la source càd ici les
ailes du papillon. Par conséquent ,la période T déterminée précédemment est aussi celle des battements
d’ailes du papillon. La fréquence des battements d’ailes est donc f=1
T=1 0.20=5,0 Hz
6)
Voici l’évolution de l’élongation du point F1 au cours du temps
A l’instant t, on a
A l’instant t + 0,4s = t +2T :
au bout de 2T chaque point du
milieu se retrouve dans le
même état vibratoire qu’à
l’instant t ; par conséquent le
dessin de la coupe est le même

A l’instant t + 0,7s = t +3T
+T/2 : Le point F1est a son
élongation minimale ( cf u(F1)
= f(t))
7) a) Les feuilles F1et F2ont le même mvt au même instant elles sont donc en phase donc F1F2 = k
D’après le schéma on voit que F1F2 = 6x0.30 =1,80 cm
b) Quand F1est au sommet F3est au creux d’une vague : leur mvt est donc « opposés » : F1et F2
sont en opposition de phase donc F1F3 = (2k+1)ici F1F3 = cm
c) ces distances ne changent pas au passage de l’onde car l’onde ne transporte pas de matière donc
les 3 feuilles ne changent pas de place.
Exercice n°3 :
1)
2) formule topologique.
3) Le seul carbone asymétrique est le carbone qui porte le groupe hydroxyle.
4) les deux énantiomères A et B du butan-2-ol sont images l’une de l’autre par un miroir plan.
5) La conformation la plus stable est celle ou les gros
groupes sont le plus éloignés les uns des autres,
inversement on aura une conformation instable
Etude de la molécule C

6) Entourer le groupe caractéristique présent dans cette molécule.
7) Acide 2-méthylbutanoique
Etude de la réaction chimique
9) On ne peut pas séparer A et B car ce sont deux énantiomères qui ont
les mêmes propriétés physiques et chimiques dans le cas ou la molécule
avec laquelle A et B interagit n’est pas chirale.
10) Pour pouvoir séparer A et B il faut les faire régir avec une molécule
chirale. C possède un atome asymétrique , celui qui porte le groupe
méthyle, donc C est une molécule chirale , donc C convient pour cette réaction.
11) a) Ils ont la même formule brute et semi développée mais ils différent par l’arrangement des atomes
dans l’espace : ce sont des stéréoisomères. E n’est pas image de D dans un miroir plan ce sont donc des
diastéréoisomères.
b) 2-méthylbutanoate de 1-méthylpropyle.
c) Il est possible de les séparer car ils possèdent des propriétés physiques et chimique différentes.
d) Ils sont séparés par distillation : on utilise ici le fait que leur Tébullition soient différentes.
12) Pour pouvoir récupérer , à partir de D et E , les énantiomères A et B séparément, il faut que la réaction
qui a été faite puisse se faire dans l’autre sens : d’où le terme réversible.
Quelques calculs
13) nC= mC/ MC=CVC/ MC=dCeauVC/ MC= 0,94 x 1,0 x 10 /102 = 9,4/102 = 94.10-1/102 =
0.92.10-1
nC=9.2.10-2 mol.
14) Le volume VCa été préparé avec une burette graduée, graduée tous les dixième de mL et sur laquelle
le constructeur indique une tolérance t = 0,05mL. Sur la fiche fournie avec la burette est notée :
U (tolérance) = 2t3
a) Déterminer l’incertitude absolue U(Vc) sachant que U(Vc) = 2 U(lecture)2+U(tolérance) 2et qu’on
commet
U( lecture) vaut 2 x ½ graduations soit une graduation donc U(lecture) = 0,1mL puisque la burette est
graduée au 10éme de mL.

U(Vc) = 2x(1.10-1)2+ ( 2x0.05/ 3)2= 2.10-2 + (1.10-2 /3) = 7
3.10-2 = 1,5.10-1 =0.15mL 0.2mL
b) Donc Vc = (10,0 0,2)mL
c) On a 95% de chance de trouver la valeur vraie de Vcdans l’intervalle 9,8mL et 10,2 mL .