Devoir N°1 de sciences physiques

Lycée de Bambey Terminale S2a année: 2007/2008
Proposé par M. Wahab DIOP
Devoir N°1 de sciences physiques
Exercice 1: (8 points)
Actuellement, la proportion maximale d'éthanol autorisée dans l'essence est de 5% en volume.
On désire vérifier si un carburant est conforme à la législation en vigueur. Pour cela on traite une
prise d'essai de Vp=10,0mL de ce carburant par une solution de permanganate de potassium de
concentration C0=0,25mol.L-1 en milieu acide. L'éthanol contenu dans le carburant est oxydé en acide
éthanoïque (ou acide acétique). Il faut ajouter un volume V0=19,2mL de la solution de permanganate
de potassium pour obtenir une teinte rose persistante.
1) Écrire l'équation de la réaction entre l'éthanol et les ions permanganate en milieu acide.
2) Déterminer la quantité de matière d'éthanol contenue dans la prise d'essai.
3) En déduire la proportion en volume d'éthanol contenu dans le carburant étudié. Est-il conforme
à la législation?
Donnée: Masse volumique de l'éthanol: µ = 0,79 g.mL-1.
Exercice 2: (6 points)
Les coordonnées d'un mobile sont
x=t 2
y=(t1)2, où x et y sont en mètre.
1) Trouver l'équation de la trajectoire en coordonnées cartésiennes.
2) Tracer le graphe de la trajectoire.
3) A quelle date la vitesse est-elle minimale?
4) Trouver les coordonnées de la position du mobile quand la vitesse est 10 ms-1.
5) Déterminer l'accélération tangentielle et normale à chaque instant.
6) Calculer l'accélération tangentielle et normale pour t=1s.
Exercice 3: (6 points)
Une auto attend à un feu rouge. Quand le feu passe au vert, l'auto accélère uniformément pendant
6s et atteint la vitesse de 43,2 km.h-1, après quoi elle se déplace avec une vitesse uniforme. Au
moment où la voiture démarre au feu vert, un camion la déplace dans la même direction, avec une
vitesse uniforme de 10 ms-1
1) On choisit l'origine des dates au moment où l'auto démarre et on prend pour origine des
espaces le feu rouge. Déterminer les équations horaires xA (t) et xC (t) de l'auto et du
camion.
2) Au bout de combien de temps, et à quelle distance du feu, l'auto et le camion se
rattraperons-ils?
3) Calculer la vitesse de l'auto et du camion à la (aux) date(s) de dépassement(s).
4) Lorsque l'auto est à 10 m devant le camion, ils freinent en même temps avec une
décélération de 1 ms-2. Quelle distance sépare les deux voitures après leur arrêt?