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Cellule de Sciences Physiques 1èreS2 Devoir n°1 de Sciences Physiques (1 er sem

Cellule de Sciences Physiques 1èreS2 Devoir n°1 de Sciences Physiques (1 er semestre) : Exercice1 :4points On réalise une combustion complète de 0,275g d’une substance organique. On observe une augmentation de masse de 0,92g pour les tubes absorbeurs à potasse et une augmentation de masse de 0,215g pour les tubes absorbeurs à ponce sulfurique. 1) Montrer que cette substance est un hydrocarbure.(1pt) 2) Déterminer sa composition centésimale massique.(1pt) 3) Déterminer la formule brute de cette substance sachant que la densité de sa vapeur est voisine de 3,2.(1pt) 4) Calculer le volume de dioxygène utilisé lors de la combustion.(1pt) Exercice2 :4points On mélange dans un eudiomètre : un volume V d’un composé organique gazeux de formule générale CXHYO dont la masse molaire estM = 74 g.mol-1 et un volume V’ = 100 cm3 de dioxygène. Après passage de l’étincelle électrique et retour aux conditions normales, le volume du gaz résiduel est de 80 cm3 dont la moitié est absorbable par la potasse et le reste par le phosphore. 1) Ecrire l’équation-bilan de la combustion complète du composé.(0,5pt) 2) Déterminer le volume de dioxygène entré enréaction et le volume de dioxyde de carbone formé.(0,5pt) 3) Après avoir établi le bilan volumique ; en déduire la formule brute du composé. (1pt) 4) Ecrire les formules semi-développées possibles pour ce composé. (1,75pt) 5) Calculer le volume V du composé organique utilisé.(0,25pt) Exercice3 :5points Un mobile de masse m = 200 g considéré comme ponctuel se déplace le long d’une glissière ABCD située dans un plan vertical. La piste ABCD comprend trois parties : - Une partie circulaire AB de rayon r = 50 cm tel que l’angle ^ AOB = α = 45°. - Une partie rectiligne BC de longueur L incliné d’un angle β = 30° par rapport à l’horizontal (voir figure). On donne : g = 10N/Kg et HG = 1,4 m. - Une partie rectiligne et horizontale CD. 1) Calculer le travail du poids du mobile pour chacun des déplacements AB, BC et CD.(1,5pt) 2) Sur la piste BC, le mobile est soumis à des forces de frottement représentées par une force ⃗ f parallèle au plan incliné, de sens contraire au déplacement et d’intensité f. Aussi la vitesse du mobile demeure constante et égale à 5 m/s. 2.1) Déterminer la valeur de l’intensité de ⃗ f et de la réaction ⃗ R du plan BC sur le solide.(1pt) 2.2) Calculer le travail et la puissance de la force de frottement sur la partie BC.(1pt) 2.3) Déterminer la puissance du poids du mobile sur le trajet BC.(0,5pt) 3) Afin de maintenir la vitesse constante sur la piste CD, le mobile est soumis à l’action d’une force motrice ⃗ Fm qui représente en intensité 10% de son poids. Calculer l’intensité de la force de frottement f1 sur la piste CD.(1pt) Exercice4 :4points Un volant de rayon R = 0,50 m tourne à la vitesse angulaire constante de 1000 tours par minute. La puissance du moteur qui l’entraine est 1000 Watts. 1) Calculer la vitesse angulaire ω0.(0,5pt) 2) De quel angle θ, exprimé en radian puis en degré, tourne le volant en 10 ms ?(0,5pt) 3) Calculer le moment du couple moteur.(1pt) 4) Quel est le travail effectué par ce couple lorsque le volant a tourné de n = 10 tours ?(1pt) 5) On coupe le moteur. Pour arrêter le volant, on exerce tangentiellement à la circonférence une force ⃗ f de valeur constante f = 25 N. Le volant s’arrête après avoir tourné de n’ = 50 tours. Calculer le travail de ⃗ f . (1pt) Exercice5 :3points Un solide, de masse m = 200 g, est suspendu à l’extrémité inférieure d’un fil inextensible de longueur L = 0,5 m. Le solide est écarté d’un angle α m = 60° (point A), puis abandonné à lui-même, il passe par un point M faisant un angle α = 30° par rapport à la verticale. On donne : g = 10 N.Kg-1. 1) Représenter les forces qui s’exercent sur le solide.(1pt) 2) Exprimer le travail du poids au cours du déplacement de A vers M faisant un arc de cercle, en fonction de m, g, l, α et α m. Calculer sa valeur.(2pts) uploads/Finance/ devoir-1-1ere-s2.pdf