Terminale L2
EPREUVES CORRIGEES DE BAC ET EXERCICES D'ENTRAINEMENT
BACCALAUREAT SERIE L2
Epreuve l2 1er gp r 2006
EXERCICES D'ENTRAINEMENTS
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Production,utilisation et transport de l'énergie électrique Exercice 1 : Recopier et compléter les phrases suivantes en soulignant les mots manquants.
Exercice 2 : Après production au niveau de la centrale, l’électricité fournie par la société nationale d’électricité du Sénégal Senelec est transportée à haute tension sur de très longues distances par des câbles mais elle est utilisée à domestique à basse tension.
A titre d’exemple, la facture d’électricité d’un goorgoorlu se présente comme suit :
a) Rappeler le nom et le symbole de l’unité d’énergie dans le système international (SI). b) Convertir 1kWh en unité SI. 2 .Quelle est la consommation totale du goorgoorlu en kWh et quel est le montant en CFA qu’il doit hors taxe ? Recopier le tableau et y reporter les valeurs trouvées. 3. Ce goorgoorlu doit en outre payer une taxe communale qui s’élève à 2,5% du montant hors taxe. Calculer la somme nette que ce goorgoorlu doit à la senelec. Exercice 3 :
a) Une tension continue de 12V b) Une tension alternative de valeur efficace 220V. c) Un courant alternatif d’intensité efficace de 10A. Déterminer dans chacun des cas a), b) et c) la grandeur électrique à la sortie en commentant le résultat. Exercice 4 : Choisir la bonne réponse.
a) Transformer l’énergie mécanique en énergie électrique. b) Transformer l’énergie électrique en énergie mécanique. c) Transformer de l’énergie mécanique.
a) U2 = U1 b) U2 <U1 c) U2 > U1 3.Une tension alternative de valeur efficace 12V est appliquée au primaire d’un transformateur de rapport de transformation 3, la valeur efficace de la tension au secondaire est : a) 12V b) 24V c) 36V Exercice 5 : Un laboratoire réalise un transformateur dont le primaire est constitué de 2500spires et le secondaire de 3000 spires.
Exercice 6 Texte scientifique : L'épuisement programmé des réserves d'énergies fossiles, la nécessité de préserver l'environnement et le réchauffement climatique dû à l'effet de serre imposent de faire toute leur place aux énergies renouvelables. Une énorme quantité de chaleur est disponible à l’intérieur de la terre. Son exploitation date de l’antiquité : dans les villes romaines, on a retrouvé des canalisations de sources chaudes. Dans les sous-sols, les températures augmentent avec la profondeur d’environ 3°C tous les 10 mètres. Ce flux de chaleur provient en grande partie de la désintégration de certaines matières : c’est le phénomène de radioactivité naturelle et de convection. Dans les régions à volcanisme actif où le flux géothermique est élevé, les roches de l’écorce terrestre sont intégralement fracturées et favorisent l’infiltration d’eau de pluie : la rencontre en profondeur d’une source importante de chaleur peut provoquer l’évaporation de cette eau créant des geysers, des fumerolles et des réservoirs de vapeur dont les températures vont de 160°C à 300°C. La vapeur extraite par forage est envoyée directement par des canalisations de surface dans une turbine, elle est reliée à un alternateur produisant de l’énergie électrique selon le principe des centrales thermiques classiques : c’est l’énergie géothermique haute énergie. Il existe aussi des centrales marémotrices (comme celle de la Rance en Bretagne) qui utilisent la force des marées, et des centrales solaires dotées de cellules photoélectriques (et non pas de turbines) qui transforment la lumière du Soleil en électricité. Les réserves mondiales en combustibles fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel, etc.) et fissiles (uranium, plutonium) s’épuisant de plus en plus, l’avenir énergétique du monde pourrait bien s’appeler la fusion thermonucléaire : lorsque l’on force deux atomes légers (comme deux atomes d’hydrogène) à fusionner pour en donner un plus gros, on produit une grande quantité de chaleur sans produire de déchets radioactifs. Une centrale nucléaire fonctionnant sur ce principe serait donc non polluante, et son « carburant » (les atomes d’hydrogène) presque inépuisable. (extrait de Microsoft ; Encarta 2009.2008) Questions : Lire attentivement le texte puis répondre aux questions suivantes : 1.1. Donner un titre à ce texte 1.2. Citer des exemples d’énergie fossile. Quels inconvénients écologiques l’utilisation de ces combustibles présente sur l’environnement ou l’écosystème. 1.3. Citer les différentes étapes de productions d’électricité dans les régions à volcanisme actif. 1.4. Quelle est l’origine de la chaleur géothermique ? 1.5. Les centrales marémotrices et les cellules photoélectriques sont une solution à la crise de l’électricité dans les pays africains dont le Sénégal. Quelles formes d’énergies inépuisables utilisent elles, qu’elles transforment en énergie électrique ? Quel type de réaction nucléaire se produit dans une centrale thermonucléaire ? quels sont les avantages que son exploitation présente? |
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Signaux.Dualité onde et corpuscule Exercice 1 PHRASES A TROU Recopier et compléter les phrases ci-dessous : Un …… résulte de la modification passagère d’une de plusieurs « propriétés »d’un milieu matériel ou non. Par définition, une ……est un signal vibratoire progressif. Dans le vide, la célérité de la lumière est égale à c= .…….. m/s. Cette vitesse diminue quant la densité du milieu traversé augmente. La longueur d’onde λ d’un signal est encore appelée …… …… .Elle est proportionnelle à la période temporelle T du signal. Entre la longueur d’onde λ, la célérité c du signal et sa période T existe la relation ……= …… La lumière se propage dans le vide, une surface polie renvoie la lumière dans une direction privilégiée ; c’est le phénomène de …… La superposition de deux ondes de même nature se propageant dans des directions orthogonales permet de mettre en évidence le phénomène …… Au voisinage d’un obstacle ou d’une ouverture de faibles dimensions, la propagation de la lumière est mise en défaut : c’est le phénomène de … Lorsqu’un faisceau lumineux traverse une petite ouverture, il se produit un phénomène de ………….. Ce phénomène, parmi d’autres, prouve que la lumière a une nature ……..Quant au modèle.....de la lumière, il a été théorisé par le savant Einstein. |
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Radioactivité Exercice 1 PHRASES A TROU Compléter les phrases suivantes en mettant les mots qu’il faut dans les trous : On utilisera les termes écrits ci dessous : défaut de masse, radioactivité, période, isotopes, réunion, fusion, fission, nucléaire, stellaire. La …………… est propriété que certains éléments ont de se transformer spontanément en un autre élément par désintégration du noyau atomique avec émission des particules subatomiques appelées particules alpha ou particules bêta, et / ou de rayonnements électromagnétiques appelés rayons X et rayons gamma. Des groupes de plusieurs atomes de même nombre de protons correspondant donc au même élément chimique, mais dont les nombres de masse diffèrent forment des……………. La …………… radioactive, également appelée demi vie est le temps au bout duquel la moitié des noyaux radioactifs (ou radionucléides), initialement présents, se sont désintégrés. On appelle…………… la différence entre la somme des masses des protons et des neutrons contenus dans le noyau d'un atome et la masse réelle de l'atome. Découverte en 1938 par Hahn et Stresemann, la…………… nucléaire est la rupture d'un noyau atomique en plusieurs fragments, sous l'impact d'une particule (généralement un neutron), alors que la…………… nucléaire est la…………… de plusieurs noyaux atomiques en un seul La fusion thermonucléaire survient dans les étoiles et constitue la source de leur chaleur et de leur lumière. On observe la fusion incontrôlée dans l'explosion d'une bombe à hydrogène .L’énergie …………… est l’énergiemise en jeu dans une étoile suite à une série de réaction de fusion …………… . Exercice 2: PHRASES A RECTIFIER Les phrases ci-dessous que certains élèves glissent dans leurs copies sont fausses.Lisez bien chaque phrase puis la réécrire en la corrigeant: En physique nucléaire, on emploie couramment le MeV/c2 (mégaélectronvolts (MeV)/c2) pour exprimer, par exemple, une unité d’énergie.Des isotopes radioactifs sont des noyaux atomiques stables d'un même élément chimique, différant par leur nombre de neutrons, et qui se transforment naturellement en des noyaux d'autres éléments. La désintégration radioactive au cours de laquelle l’isotope 14 de l’azote (14N) se transforme en isotope 14 du carbone (14C) est belle et bien une désintégration de type +β. Des atomes ayant les même nombre de proton(s) mais de nombre de neutron(s) différents sont des isotopes. Le temps au bout duquel la moitié d’un noyau radioactif se désintègre est la période radioactive du nucléide. Exercice 3: la décroissance radioactive Considérons une substance radioactive constituée de N0 = 160 noyaux radioactifs à l’instant initial.Soit N le nombre de noyaux radioactifs à un instant t=nT. L’entier naturel n est le degré de décroissance radioactive. Parmi les formules suivantes, l’une a été observée pour la première fois en 1902 par Ernest Rutherford et Frederick Soddy et qui est celle de la loi de décroissance radioactive :N0= N /2n N = N0/2n n = N0/2 N Trouver la bonne formule On suppose que N =10. Déterminer alors la valeur numérique de n.Exercice 4 Lire attentivement le texte et répondre aux questions : Deux accidents survenus dans des centrales nucléaires ont produit une dissémination de radioéléments dans l’environnement : – Celui du Brésil avec le Césium 137 dont la période est environ 30 ans – Celui de Tchernobyl avec le radio iode dont la période est environ une dizaine de jours Ces deux éléments sont impliqués dans le métabolisme humain. 4.1. Pourquoi les radioéléments peuvent-ils être dangereux pour l’organisme? 4.2. Ce danger dépend il de la période ? Justifier 4.3. Comment peut on se prémunir des radiations du radio iode dans un environnement où il s’est disséminé ? 4.4. Le Césium 137est émetteur .Ecrire l’équation de désintégration d’un noyau de Césium. On donne :
Exercice 5 Le samedi 26 avril 1986 à 1h30min, à la suite de manœuvres aberrantes, une explosion de vapeurs d’eau se produit dans le réacteur n°4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl. La dalle de béton située au-dessous du réacteur, d’une masse de milles tonnes, et plusieurs dizaines de tonnes de combustibles radioactifs fondus sont projetées sur les bâtimentsenvironnants, y allumant des incendies. Le graphite, modérateur du réacteur, s’enflamme. Une partie des produits radioactifs accumulés dans le réacteur est entrainée à mille mètres d’altitude, donnant naissance à un nuage radioactif. C’est un vent de 30 à 40 Km/h qui emporte le panache de poussières radioactives vers le nord de l’Ukraine, la Biélorussie et les pays Baltes. La nocivité est accrue par la concentration encore grande des poussières et la présence d’éléments extrêmement radioactifs à vie courte (l’activité des matières radioactives décroîtra de 100 % à 40 % de la première à la vingt quatrième heure). Les environs de la centrale sont fortement contaminés par la retombée au sol d’une partie des poussières, notamment les plus lourdes, de périodes radioactives différentes et qui se désintègrent par série de réactions de fission nucléaire. L’activité des matières radioactives diminue beaucoup plus lentement que le premier jour. Le panache initial qui contient plus de 50 % de la radioactivité estimé à environ 1018Bq qui sera relâchée continue sa course vers le nord, alors qu’à partir du 27 avril les rejets seront poussés vers l’ouest. Le nuage, allégé des éléments lourds comme le plutonium qui ont contaminé les environs de la centrale, contient des gaz rares (xénon, krypton) et les isotopes radioactifsde corps assez volatils (iode, césium, tellure, strontium, ruthénium). Parvenu au-dessus des pays scandinaves où des pluies abondantes ont été à l’origine de fortes contaminations au sol, le panache initial s’est rabattu vers l’est avant de ramener les polluants radioactifs vers le sud. Les rejets du 27 avril, poussés vers l’ouest, abordent la France par l’est et par le sud. Ils survoleront le territoire entre le 30 avril et le 5 mai. Question : 1.1. Donner un titre à ce texte. 1.2. Donner la définition des termes soulignés en gras dans le texte 1.3. Quels sont les effets néfastes de cet événement sur l’environnement ? Ces effets dépendent ils de la période ?justifier. 1.4. Citer les éléments contaminant du nuage radioactifs .Comment peut-on se prémunir des radiations du radio iode dans un environnement où il est disséminé ? 1.5. Les applications de la radioactivitésont nombreuses. Illustrer en expliquant ces avantages dans différents domaines (médical, biologique, historique, militaire…). |
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Les matières plastiques: Savons et Textiles: Exercice 1 Donner la formule semi développée de 1,1-dichloroéthylène C2H2Cl2. On réalise la polymérisation du 1,1-dichloroéthylène. Ce polymère s’appelle lepolychlorure de vinylène (PVDC=). Il sert, entre autres, à fabriquer des récipientspharmaceutiques résistants aux bactéries. Ecrire le motif du monomère et l’équation bilan de la réaction de polymérisation. Quelle est la masse du polymère si le degré de polymérisation est 110 ?Quels intérêts présentent les polymères ? Masses molaires atomiques : M(C)=12g/mol ; M(H)=1g/mol ; M (O)=16g/mol Exercice 2 Un polymère contenant uniquement du carbone et de l’hydrogène présente un degré de polymérisation de 1600.La masse molaire de ce polymère est de 67,2 kg.mol-1. 1.Vérifier que la masse molaire du monomère vaut 42g.mol-1. 2.Le monomère a pour formule où R est un groupe alkyle de formule CnH2n+1-.Déterminer R et donner le nom du monomère. CE DOCUMENT N'EST PAS UN DEVOIR MATIERES PLASTIQUES ET TEXTILES
Exercice 3 A – Recopier et compléter les phrases suivantes Le test de.............................. consiste à plonger la matière plastique dans l'eau. Les matières plastiques qui ramollissent au contact de la chaleur sont des ...;tandis que celles qui .... au contact de la chaleur sont des .... B - Choisir la bonne réponse. 1. Lorsqu'on achète un appareil électroménager, on trouve dans le carton un emballage blanc, solide, léger, ils'agit d'un :a) P V C c) polyéthylène d) polystyrène 2. La réaction entre le méthanoate de méthyle et l'hydroxyde de potassium est une réaction :a) de polymérisation b) de saponification c) d'estérification 3. Les textiles sont obtenus à partir de réactions :a) de polymérisation b) de polycondensation c) d'estérification C - Répondre par Vrai ou Faux 4 Le nom systématique du composé suivant :C2H5 - CO - O - CH3 est le propanoate de méthyle 5.Une réaction de saponification est lente ,réversible ,totale et athermique
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Date de dernière mise à jour : 14/05/2024
