Séparation des constituants d`un mélange

Correction devoir surveillé de physique-Chimie n°7 (20 points)
Vendredi 13 avril 2011/2nde
Exercice 1 : vitesses sur 100 mètres (6 points)
1. Valeur de la vitesse atteinte par Usain Bolt en m.s-1 =
2. Durée du 100 m de « Reggie » Walker =
3. Distance parcourue par Usain Bolt en 1,00 s au moment où la valeur de la vitesse instantanée était à son
maximum = 12 m (car la vitesse instantannée est de 12 m.s-1)
Temps mis pour effectuer 100 m si Usain Bolt avait couru toute la distance à cette vitesse =
4. Temps mis par Sam Whittingham pour parcourir 100 m =
Comparaison des temps d’Usain Bolt et Sam Whittingham =
Pour faire 100m, il faut 3 fois plus longtemps à Usain Bolt que pour Sam Whittingham.
Exercice 2 : dose journalière admissible de l’aspartame (4,5 points)
1. Un édulcorant est une substance qui a un fort pouvoir sucrant mais qui apport peu de calories.
2. Masse d’aspartame que peut consommer par jour une personne de 60 kg = 60 x 40 mg = 2400 mg = 2,4 g
3. Masse de saccharine que peut consommer par jour une personne de 75 kg = 75 x 5,0 = 375 mg = 0,38 g
Volume maximal de sirop que peut absorber par jour une personne de 75 kg =
4. Nombre de cuillères à café tolérées par jour =
Exercice 3 : les ions (3,5 points)
1. Monsieur Legrand doit commander :
- De l'eau de Volvic pour les joueurs ayant un régime pauvre en sel, car c’est l’eau qui a le moins d’ions
chlorure
- De l’eau de Contrex pour les joueurs souffrant d’ostéoporose car c’est l’eau la plus riche en calcium.
2. Pour retrouver les flacons, Monsieur Legrand peut faire le test à la soude :
- S’il y a un précipité blanc, c’est qu’il y a les ions zinc
- S’il y a un précipité bleu, c’est qu’il y a les ions cuivre
3. Pour s’assurer que le médicament contient du fer, le joueur peut faire le test à la soude : s’il y a un
précipité vert, alors il y a bien des ions fer.
Exercice 4 : plongeurs d’Acapulco (6 points)
1. Force qui s’exerce sur la plongeuse quand celle-ci est en l’air : force exercée par la Terre sur la plongeuse
= poids de la plongeuse
2. Sa vitesse ne peut être constante car si une force s’exerce sur un système, son mouvement est modifiée
(ici la trajectoire n’est pas modifiée donc c’est forcément la vitesse qui est modifiée)
3. Quand la plongeuse s’immobilise sous l’eau, elle est à 7 m de profondeur, les forces qui s’exercent sur la
plongeuse sont :
- Son poids, de direction verticale, de sens vers le bas et de valeur 480 N ;
- La force exercée par l’eau sur la plongeuse, de direction verticale, de sens vers le haut et de valeur
480 N car d’après le principe d’inertie les forces se compensent lorsque le système est au repos.
Représentation des forces en utilisant l’échelle 1 cm pour 200 N, chaque force mesure 2,4 cm
4. Le plongeur va s’immobiliser plus profondément car la même force (ici la force exercée par l’eau sur le
plongeur ou la plongeuse) aura plus d’effet sur le corps de petite masse (la plongeuse)