Corrigé sciences physiques 2eme groupe

UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR
1/2
OFFICE DU BACCALAUREAT
Téléfax (221) 824 65 81 - Tél. : 824 95 92 - 824 65 81

08 G 18-27 B 01
Durée : 2 heures
Séries : S2-S2A – Coef. 6
Séries : S1-S3 – Coef. 8
Séries : S4-S5 – Coef. 5
Epreuve du 2ème groupe
CORRIGE DE L’EPREUVE DU DEUXIEME GROUPE SERIE S
QUESTION 1
Nom des composés :
A) acide 4-méthylpentanoïque
B) Méthylpropanamine
C) N-éthyl, N-méthyl butanamide
D) Chlorure de 4-méthylpentanoïque
E) Propan-2 ol
QUESTION 2
Première méthode :
On mélange 50 mL de solution d’acide benzoïque de concentration 0,1 mol. L-1 avec 50 mL benzoate de
sodium de concentration 0,1 mol L-1
Deuxième méthode :
On mélange 66,7 mL solution d’acide benzoïque de concentration 0,1 mol. L-1 avec environ 33,3 mL
de solution de soude de concentration 0,1 mol. L-1
QUESTION 3
Composé organique formule semi développée
(CH3)2CH-CH2-CH(NH2)-CO2H.
COOH
COOH
3.1 C’est un acide α aminé. Son nom : acide
2-amino, 4-méthylpentanoïque.
C
NH2
H2N
C
H
3.2 La molécule du composé est chirale H
puisqu’elle possède un carbone asymétrique,
l’atome porteur du groupement NH2.
Représentations de Fischer des énantiomères
R
R
ci-contre :
Enantiomère D
Enantiomère L
QUESTION 4
4.1. D’après l’équation-bilan les réactifs seraient
dans les proportions stoéchiométriques si on
[I2] (mmol.L-1)
avait [ I −]0 = 2 [ H2O2]0 .
25
On a plutôt [ I −]0 < 2 [ H2O2]0 . Donc le réatif
limitant est l’ion iodure I −
20
4.2. La vitesse de formation du diode à un instant
donné correspond au coefficient directeur de la
15
tangente à la courbe [I2] = f( t)
On trouve :
10
-3
-1
-1
à t=0;
V0 = 1,25.10 mol.L .min
-3
-1
-1
à t = 40 min V40 = 0,18. 10 mol.L .min
5
On trouve V < V0 : la vitesse de formation du
diode diminue à cause de la diminution des
O
réactifs.
10 20 30 40 50 60 70 80
t (min)
QUESTION 5
5.1 Il s’agit d’un mouvement de chute libre de
direction verticale, la balle n’étant soumise qu’à son poids et lancée verticalement. C’est un mouvement
rectiligne uniformément décéléré. Par rapport à un axe verticale X’OX orienté vers le haut, le point O
correspondant à la position de départ, l’origine des temps t = 0 choisie au moment de lancé de la balle, on
a : X = 1 gt 2 + V t ; donc X =
0
2
− 4,9 t 2 + 10 t
5.2 A l'altitude maximale Xm atteinte par la balle, la vitesse V s’annule. Par application de la relation
V02
2
2
ur
;
on
tire
X
m
=
V − V0 = 2 g ( X m − X 0 )
2g = 5,10 m
Z
QUESTION 6
ur
On choisit comme système la masse m.
T
ur
P
1
Le référentiel d’étude est le référentiel terrestre galiléen.
Bilan des forces appliquées : le poids, la réaction de la tige et la tension du ressort.
ur ur ur
r
Par application du théorème du centre d’inertie on a : P + Z + T = ma
En projetant sur la normale on tire T = ma avec T = kx et a =( l 0 + x)ω 2 = (l 0 + x)4π 2 N 2 et on en
déduit :
x=
m4π 2 N 2 l 0
k − 4π 2 N 2 m
QUESTION 7
7.1 Dans chaque intervalle de temps la f.e.m induite e est donnée par : e = - L di
dt
•
Dans l’intervalle 0 ≤ t ≤ 3 , la courbe i = f(t) est une droite passant par l’origine ; d’où i = k t avec k
= coefficient directeur de la droite
k=
e (V)
∆i
d’où l’on tire e = - 4 V
= 40 A.s −1
∆t
•
Dans l’intervalle 3 ≤ t ≤ 5 la courbe i = f(t) est une
droite dont l’équation est de la forme i = C t + b
avec C = coefficient directeur de la droite ;
+6
3
5
t (ms)
-4
C = ∆i = - 60 A.s-1 ; on en déduit : e = + 6 V
∆t
7.2 la représentation graphique de e = f(t) est donnée ci-contre..
QUESTION 8
On applique la loi de Lenz : le sens du courant induit est qu’il tend à s’opposer à la cause qui lui donne
naissance
Cas a) : courant induit circule dans le sens 1
cas b) : courant induit dans le sens 1
a)
On approche la spire de l’aimant
On éloigne l’aimant de
b)
1
1
la spire
v
v
S
N
aimant
N
S
aimant
2
2
spire
spire
QUESTION 9
9.1 Pour déterminer les valeurs de x et y on applique les lois de conservations :
Loi de conservation du nombre de nucléons : 235+1 = 139 + 94 +y ; d’où l’on tire y = 3
Loi de conservation du nombre de charges : 92 = 54+x ; d’où x = 38
235
1
139
94
1
92 U + 0 n → 54 Xe + x Sr + y 0 n
9.2 On applique la relation d’Einstein
2
139
94
1
235
1
Xe) + m ( x Sr) + 3 m ( n) - [ m (
U) + m ( n) ]].C2 = - 198,6 MeV
54
0
92
0
∆E = ∆m C = [ m (
Le signe – indique que l’énergie est libérée par le système chimique.
QUESTION 10
10.1 L’équation électrique du circuit s’écrit :
L di + q = 0 ou encre &q& + 1 q = 0
LC
dt c
2
T0
10.2 On a : T0 = 2π LC d’où l’on tire L =
= 0,5 H
2
4π C
BAREME DE CORRECTION
uL + uC = 0 ; d’où l’on tire
Question
Séries S1-S3
Séries S2-S3-S4
1
02,5
02,5
Chimie
2
3
0,5
01
01
02
4
02
02,5
5
02
02
6
02
02
Physique
7
8
03
02
02
02
9
03
02
10
02
02
2