3- La caractéristique d`un dipôle générateur ( G )

 L’usage de la calculatrice est autorisé.
 Donner les expressions littérales avant l’application numérique.
CHIMIE (8 points)
Exercice 1 (3points)
Un atome renferme 16 neutrons. La charge de son noyau est Q = 24 .10-19 C.
1) a- Déterminer son nombre de charge sachant que e = 1,6. 10-19C.
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b- Déterminer son nombre de masse
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c- Donner sa représentation sachant que c’est le phosphore.
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2) Donner sa structure électronique
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3) Donner le schéma de Lewis de phosphore
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Exercice 2(5points) On donne : C (Z=6) N(Z=7) H(Z=1)
1- Définir une liaison covalente
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2- On veut former la molécule C2H5NH2
a- Quels sont les éléments chimiques qui constituent cette molécule
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b- Pour chaque atome donner la structure électronique et le nombre d’électron
sur la couche externe
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1
2011
12
07
Année scolaire : 2011 /2012
Niveau :
2 Heures
Durée :
Date :
2ème Science 3-4
Proposé par :
Boussada Rajhi
Nom : .................................. Prénom :...................................... Numéro : ........
Barème/
capacité
0.5-A1
0.5-A1
0.5-A1
0.5-A1
1-A2
0.5-A1
0.5-A1
1-A2

c- Déduire le nombre de doublets d’électrons dans la molécule C2H5NH2
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d- Quel est le nombre de liaisons que peut former chacun des atomes
d’hydrogène H de carbone C et d’azote N dans C2H5NH2
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e- Faire la représentation de Lewis de la molécule C2H5NH2
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f- En déduire le nombre de doublets liants et de doublet non liants existant
dans cette molécule
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PHYSIQUE (12points)
Exercice 1 (4points)
1- On donne les caractéristiques intensité-tension respectives des dipôles D1, D2 et D3.
Compléter le tableau suivant.
Dipôle
D1
D2
D3
Caractéristique
intensité-tension
symétrique/Asymétrique
Linéaire/Non linéaire
Actif/Passif
2- Les anneaux d’un résistor ont les couleurs suivantes :
Déterminer sa résistance
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3- La caractéristique d’un dipôle générateur ( G )
est représenté ci-contre
Déterminer graphiquement :
a- La f.e.m E du générateur ( G )
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b- Sa résistance interne r
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2
1er
anneau
2ème
anneau
3ème
anneau
4ème
anneau
Rouge
Noir
rouge
Argenté
U(V)
I(A)
U(V)
I(A)
U(V)
I(A)
Code couleur
Rouge
2
Noir
0
Argenté
10%
1
2
3
2
6
U (V )
I (A)
0.5-A1
0.5-A2
1-C
1-A2
1-A1
1-A2
1-A2
1-A2

Exercice 2 (8Points) –les 3 parties sont indépendantes- Partie A
On réalise le circuit électrique représenté par
la figure -1- ci – contre :
* G est un générateur de f.é.m E = 6 V et de
résistance interne r inconnue.
* Un résistor de résistance R1 inconnue.
* Un interrupteur K.
* Un voltmètre.
* Un ampèremètre de résistance négligeable.
I ) K est ouvert :
1 ) Rappeler l'expression de la loi d'Ohm relative
à un dipôle générateur.
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2 ) Donner en justifiant la réponse l'indication du voltmètre.
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II ) On ferme K
l'ampèremètre indique I1 = 2 A et le voltmètre indique U1 = 5 V .
1° ) Calculer la résistance interne r du générateur.
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2° ) Calculer la résistance R1 .
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Partie B
On réalise le circuit de la figure -2- ci – contre :
* G est un générateur de f.é.m E = 6 V et de
résistance interne r = 0,5 Ω.
* M est un moteur de f.c.é.m. E' et de
résistance interne r' = 0,5 Ω .
* Un résistor de résistance R2 inconnue.
1- On empêche le moteur de tourner,
l'ampèremètre indique I2 = 3 A .
a- Calculer la tension UG aux bornes de
générateur.
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b- Sachant que la puissance électrique dissipée par effet joule dans tout le circuit
est Pth totale = 22,5W.
Déduire la valeur de la résistance R2
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II ) Le moteur tourne,
On règle la résistance de résistor R2 = 0,5 Ω et l'intensité du courant devient I3 = 2 A .
1° ) Calculer la force contre électromotrice E' du moteur.
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3
+
-
K
A
V
G
R1
+
-
K
A
G
R2
M
R2
Figure 1
Figure 2
0.5A1
0.5-A1
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-C

2° ) Le rendement du moteur est ρ = 0.75 , retrouver la valeur de E' du moteur .
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3° ) Calculer l'énergie mécanique développée par le moteur pendant une durée
Δt = 2 minutes.
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Partie C
On considère le circuit de la figure 3
G2 (E2 , r2=1 Ω)
I=3A
(E’2, r’2)
I2
P N
Electrolyseur
I1
1-
a- Déterminer la valeur I1 de l’intensité du courant traversant le résistor de résistance
R’ = 10 Ω..Sachant que la puissance thermique de ce résistor est Pth(R’) = 10 W
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b- en déduire la valeur I2 de l’intensité du courant traversant l’électrolyseur
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2- la puissance chimique de l’électrolyseur est Pch = 12W. Déterminer la force contre
électromotrice E’2 de l’électrolyseur
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3- L’énergie dissipée par effet joule dans tout le circuit pendant 5 minutes
est Eth = 8100J
a- Calculer la puissance thermique dissipée dans tout le circuit
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b- Déterminer la résistance interne r’2 de l’électrolyseur
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4- Déterminer la force électromotrice E2 du générateur G2
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4
+
A
Figure 3
R’
1-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2
0.5-A2