NOM Prénom : Sciences Physiques 2°11 Jeudi 24 septembre 2008 I

NOM Prénom :
Sciences Physiques
2°11
Jeudi 24 septembre 2008
I – On veut calculer la vitesse moyenne, en mètre par seconde (symbole m.s-1) d'un coureur de 100 m lors d'une
compétition internationale. La vitesse moyenne se calcule en divisant le distance d parcourue par le temps t. Le trajet
entre la ligne de départ et la ligne de départ est mesurée très précisément, au millimètre près. Le temps officiel mesuré
pour le champion olympique, Usain Bolt, est t = 9,69 s.
(2)
Quel est le nombre de chiffres significatifs avec lequel on peut exprimer la distance d ?
Calculer la vitesse moyenne v du vainqueur lors de ce 100m.
II. Compléter la deuxième colonne en écrivant la distance en écriture scientifique en mètre, puis dans la troisième
colonne écrire l'ordre de grandeur en mètre
Distance
Distance en écriture scientifique (en mètre)
(4)
ordre de grandeur (en mètre)
875 km
12 nm
0,38 Gm
18,2 µm
III. Compléter en utilisant la notation scientifique :
4807 m
= ....................................... km
0,0537 Mm
= ....................................... km
62 pm
= ....................................... m
5,1×10-10 m
= ....................................... nm
[2]
IV. Pour mesurer le diamètre d'un bouchon de liège, on utilise successivement un double-décimètre qui donne
d1 = 2,2 cm et un pied à coulisse qui donne d2 = 2,18 cm.
1) Quelle est la mesure la plus précise ? Justifier.
2) Calculer l'aire en cm2 d'une section de bouchon avec le nombre de chiffres significatifs convenables.
S=
(2)
⋅d²
4
V. L'aspirine est une espèce chimique que l'on a commencé à extraire du saule. On la fabrique industriellement à l'heure
actuelle à l'aide d'espèces dérivées du pétrole. Justifier les réponses.
(2)
a) Peut-on dire que l'aspirine d'un cachet est une espèce naturelle ?
b) Peut-on dire que l'aspirine d'un cachet est une espèce synthétique ?
VI. On veut réaliser quelques tests sur un quartier de citron :
a) On veut montrer qu'il contient de l'eau. A l'aide de schémas commentés expliquer ce qu'il faut faire pour le réaliser
et dire quel doit être le résultat du test s'il montre qu'il y a de l'eau.
(2)
b) On veut montrer qu'il contient du glucose. Expliquer ce qu'il faut faire avec des schémas commentés pour le réaliser
et dire quel doit être le résultat du test s'il montre qu'il y a du glucose.
(2)
c) On veut montrer l'acidité du fruit. Expliquer ce qu'il faut faire pour le réaliser et dire ce que l'on doit observer pour
avoir la réponse désirée.
(2)
VII. Dessiner les pictogrammes et donner les consignes de sécurité pour les dangers suivants :
a) substance irritante,
b) substance corrosive.
(2)
NOM Prénom : CORRECTION
Sciences Physiques
2°11
jeudi 24 septembre 2009
I – On veut calculer la vitesse moyenne, en mètre par seconde (symbole m.s-1) d'un coureur de 100 m lors d'une
compétition internationale. La vitesse moyenne se calcule en divisant le distance d parcourue par le temps t. Le trajet
entre la ligne de départ et la ligne de départ est mesurée très précisément, au millimètre près. Le temps officiel mesuré
pour le champion olympique, Usain Bolt, est t = 9,69 s.
(2)
Quel est le nombre de chiffres significatifs avec lequel on peut exprimer la distance d ?
Calculer la vitesse moyenne v du vainqueur lors de ce 100m.
La distance et le temps indiqués dans l'énoncé n'ont que 3 chiffres significatifs : le résultat du calcul devra
donc aussi être exprimé avec 3 chiffres significatifs
v= d = 100 =10,3199 ... =1,03⋅101 m⋅s−1 car on ne garde que 3 chiffres significatifs
t 9,69
II. Compléter la deuxième colonne en écrivant la distance en écriture scientifique en mètre, puis dans la troisième
colonne écrire l'ordre de grandeur en mètre
Distance
Distance en écriture scientifique (en mètre)
(4)
ordre de grandeur (en mètre)
875 km
8,45·102 × 103 = 8,45·105 m
106 m
12 nm
1,2·101 × 10-9 = 1,2·10-8 m
10-8 m
0,38 Gm
3,8·10-1 × 109 = 3,8·108 m
108 m
18,2 µm
1,82·101 × 10-6 = 1,82·10-5 m
10-5 m
III. Compléter en utilisant la notation scientifique :
4807 m
= 4,807·103 m = 4,807·100 km
0,0537 Mm
= 5,37·10-2 × 106 m = 5,37·104 m = 5,37·101 × 103 m = 5,37·101 km
62 pm
= 6,2·101 × 10-12 m = 6,2·10-11 m
5,1×10-10 m
= 5,1·10-1 × 10-9 m = 5,1·10-1 nm
[2]
IV. Pour mesurer le diamètre d'un bouchon de liège, on utilise successivement un double-décimètre qui donne
d1 = 2,2 cm et un pied à coulisse qui donne d2 = 2,18 cm.
1) Quelle est la mesure la plus précise ? Justifier.
(2)
d1 a 2 chiffres significatifs, alors que d2 en a 3 : d2 est donc plus précise que d1
2) Calculer l'aire en cm2 d'une section de bouchon avec le nombre de chiffres significatifs convenables.
S=
⋅d²
4
⋅d² ×2,18²
=
=3,73 cm²
4
4
Le résultat a autant de chiffres significatifs que d2.
S=
V. L'aspirine est une espèce chimique que l'on a commencé à extraire du saule. On la fabrique industriellement à l'heure
actuelle à l'aide d'espèces dérivées du pétrole. Justifier les réponses.
(2)
a) Peut-on dire que l'aspirine d'un cachet est une espèce naturelle ?
L'aspirine est une espèce que l'on peut trouver dans la nature, donc c'est une espèce naturelle.
b) Peut-on dire que l'aspirine d'un cachet est une espèce synthétique ?
L'aspirine vendue dans le commerce est fabriquée dans une une espèce synthétique.
V. On veut réaliser quelques tests sur un quartier de citron :
a) On veut montrer qu'il contient de l'eau. A l'aide de schémas commentés expliquer ce qu'il faut faire pour le réaliser
et dire quel doit être le résultat du test s'il montre qu'il y a de l'eau.
(2)
jus de citron
Le sulfate de cuivre anhydre blanc se colore en bleu
au contact du jus de citron, ce qui prouve que le citron
contient de l'eau
sulfate de cuivre anhydre
blanc
b) On veut montrer qu'il contient du glucose. Expliquer ce qu'il faut faire avec des schémas commentés pour le réaliser
et dire quel doit être le résultat du test s'il montre qu'il y a du glucose.
(2)
eau
chaude
jus de citron +
liqueur de fehling bleue
coloration rouge
brique
bain-marie
La coloration rouge brique prise par la liqueur de fehling prouve que le jus de citron contient du glucose.
c) On veut montrer l'acidité du fruit. Expliquer ce qu'il faut faire pour le réaliser et dire ce que l'on doit observer pour
avoir la réponse désirée.
(2)
jus de citron
+ BBT
coloration
jaune
La coloration jaune du BBT en présence de jus
de citron prouve que le jus de citron est acide
VI. Dessiner les pictogrammes et donner les consignes de sécurité pour les dangers suivants :
a) substance irritante,
Ne pas respirer, toucher, avaler
prendre des gants ou des lunettes
Xi -IRRITANT
b) substance corrosive.
Ne pas toucher, et ne pas mettre
en contact avec certains matériaux
C - CORROSIF
(2)