Corrigé de l’Epreuve de Sciences Physiques (1)

CHIMIE (7 points)

1-les couples ox/réd mis en jeux dans la réaction : S O2- + 2H O+ S + SO + 3H O

2 3 3 2 2

S 2O32- /S et SO2/ S 2O3

2- .

2- la concentration initiale, dans le mélange :

[ S 2O32- ]0=

C1V1A.N: [ S 2O3

2- ]0= 0,4mol.L-1 ; [H3O+]0=C2 V2

A.N: [H3O+]0= 1mol.L-1V1 +V2 V1 +V2

3-

Equation de la réaction S2O32-

+ 2H3O+ S + SO2 + 3H2O

Etat du Avancement Concentrations (mol.L-1)mélange volumique y (mol.L-1)Initial 0 0,4 1 0 solvantFinal y 0,4 - y 1 - 2y y solvant

4- la réaction étudiée est lente car l’équilibre ne peut être atteint qu’au-delà de180s.

5-a- La vitesse volumique d’une réaction chimique est une grandeur positive qui renseigne sur les

variations de l’avancement volumique en fonction du temps. v dy

soit v = -d[ S2O3

2- ]dt dt

5-b-La vitesse volumique de la réaction à t = 60 s v = -0,15 - 0, 3

= 2,5.10-3 mol.L-1 .s-160 - 0

5- c- Cette vitesse diminue car la concentration des réactifs diminue au cours du temps.

6- a-la durée au bout de laquelle la croix devient invisible diminue lorsque la concentration initiale

des ions S 2O23

- augmente.6-b- Pour le mélange (2) 58s < t < 125s

6-c- Pour le mélange (4) nS2O2- = 0,02 mol et nH3O

+= 0, 0125 mol H30+ est le réactif limitant.

23

0,4545 - 2y = 0 y = 0,227mol.L-1 ou bien x = 0,0125mol

la masse du soufre déposée à la fin de la réaction m= x.M ; A.N: m = 0,0125.32 = 0,4g

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République TunisienneMinistère de l’Enseignement supérieur et

de la recherche scientifiqueUniversité de Tunis El Manar

Concours National en Médecine, Médecinedentaire et Pharmacie

Session Mars 2017

PHYSIQUE :

EXERCICE 1 (8 points)Expérience 1 GBF

i1- On utilise le bouton INV de l’oscilloscope pourafficher la tension ub(t). Figure 2 (L) C R

voie 1 voie 2

2-circuit inductif car Ubmax> Ucmax Lω 1Cω

3- u - i = 2πΔt A.N : u -i = π radT 4

4- Ubmax = L.2πN1 = LC.4π2 N12

et on a Ubmax 2 d’où 2π2 N12LC = 1

UCmax 1 UCmaxC.2πN1

Expérience 2

1-a- T = 8.

= 13,333ms d’où N2 = 75Hz

1-b- On a Um = 3.4 = 12V et UCm = 3,3.4 = 13,2V

1-c- On a = u - uc = π rad4

1-d- u -i =u -uc + uc -i = π π π rad . Circuit capacitif.4 2 4

2-a-Construction de FresnelULmax

URmax

i UCmaxUmax

Axe des phases

2-b- On a Im= Um .cosi - u d’où A.N: Im = 0,424AR

C =Im

A.N : C= 68µF , L =1

R

A.N : L= 0,0238H 24mH2πN U 4π2

N2 C 2πN22 Cmax 2

3- Fréquence N1=

1A.N : N1= 177Hzπ 2LC

Expérience 31- Résonance d’intensité

12- N3= A.N : N3= 125Hz2π LC

3- A la résonance d’intensité , Lω =1

et la bobine est purement inductive donc Ub=UCCω4- uC = UCmaxsin(2N3t - /2) et ub = Ubmaxsin(2N3t + /2) avecUbmax = UCmax=11,2V

5- W = 1/2Li² + 1/2 q²/C =1

LC2 du

C 2 1

C u 2 = 1CUcmax

2 = 4,36 mJ +2 2 2 dt C

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6- courbe III correspond à la 1ére expérience, courbe I correspond à la 3éme expériences courbe II2éme expérience car à la résonance d’intensité ωII > ωIII et ωI = ωIII et RI < RIII.

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PHYSIQUE :

EXERCICE 2 (5 points)1-a- On a N= 12,5Hz par conséquent pour Ne = N(immobilité apparente) on observe des

rides circulaires concentriques immobiles.1-b- Pour Te= T - (Ne = N + ) On observe des rides circulaires concentriques qui semblent serétrécir au ralenti et disparaitre en O.2-a- On a 2 = 4 cm=2cm2- b-célérité de l’onde c = N A.N : c = 2.10-2.12,5 = 0,25 m.s-1

2 π r

+ π)

r

3-a- équation horaire du mouvement d’un point M : yM(t) = 3.10-3sin( 25t - avec t cλr

Soit yM(t) = 3.10-3sin( 25t - 100πr + π) pour avec t c3-b- On a yM1(t) = 3.10-3sin( 25t +

π) pour t 2,25T.2

yM1(t) (mm)3

2T +T/4

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2 0,22 0,24 0,26 0,28 0,3 t(s)

- 3

4-a- Pour ta= 0,36s yta(r) = - 3.10-3sin (2 π r

) =3.10-3sin (2 π r

+ π) avec 0 r 4,5λ λ

Soit 0 r 9cm

4-b- Le vibreur a fonctionné pendant tb = 0,28s = 3,5 T

Yta(r) (mm)

3

A

2B

3C

4D r(m)

0 6,25- 3

5-a- Voir ci-dessous en 4b les points A, B,C et D et leurs symétriques par rapport à l’axe (O,y)

5-b- Toute la nappe sera au repos lorsque l’onde sera absorbée par les bords :

r r0 - λt = t b + 0 = ta +c c

A.N: t = 0 ,28 + 0,5 = 0,78s ou t=0,36+5,25x0,08=0,78s

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