اختبار العلوم الفيزيائية · الفصل الأول السنة الثانية ثانوي الموضوع رقم 33

: (08 يتكون نواس مرن أفقي من نابض ذي حلقات غير متالصقة، ثابت مرونتهk= 200 N. m−1 وكتلته مهملة، أحد طرفيه ثابت بينما الطرف الآخر ث بت به جسم صلب (S) ، ذو أبعاد مهملة، كتلتهm= 100 g وموضوع على مستوي أفقي (الشكل (01) .) في حالة توازن النواس ، يكون النابض غير مشوه ويكون الجسم في املوضعB . نزي ح الجسم نحو املوضعA بحيثAB= 7 cm ، ثم نحرره بدون سرعة ابتدائية عند اللحظةt= 0 أ- مثل الحصيلة الطاقوية للجملة (جسم ) نابض+ بين املوضعينA وB. ب- بتطبيق مبدأ انحفاظ الطاقة للجملة السابقة، أوجد قيمة السرعةvB التي انطلق بها الجسم يواصل الجسم حركته على املسار املستقيم الأفقيBC ، ما هي سرعة الجسم عند املوضعC. علل عند النقطةC يصبح املسار عبارة عن جزء كرويCD ̂ مركزهO ونصف قطرهr موجود في مستوي شاقولي. وعند النقطةD تكون سرعة الجسم هيvD= 1 m.s−1 ، يصنع شعاعها زاويةα= 45° مع الأفق، حيث يغادر مساره في الفضاء ل ي سقط في النقطة E من املستوي الأفقي (DE) عند مغادرة الجسم املسارCD ̂، قمنا بتسجيل الحركة عن طريق كاميرا رقمية عند لحظة نعتبرها مبدا لألزمنة t= 0 ، وبعد معالجة املقطع ببرنامج Avistep تحصلنا على املنحنى املمثل لتغيرات الطاقةE بداللة الزمنt. الشكل (02) 3-1 ( . بتطبيق مبدأ انحفاظ الطاقة للجملة جسم )، أحسب نصف قطر املسار الدائريr. 3-2 . باالعتماد على املنحنىE= f(t) : حدد املنحنى املميز للطاقة الكامنة الثقاليةEPP ، و كذا الطاقة الحركية EC حدد أقص ى ارتفاع يبلغه الجسم (S)، باعتبار املستوى املرجعي املستوي الأفقي املار من املوضع D. ج- حدد قيمة السرعة عند بلوغ الجسم )أقص ى ارتفاع (الذروة يعطى: - :قيمة الجاذبية الأرضيةg = 10 N/kg .كل الاحتكاكات مهملة

التمرين

الثالث : (08 تتواجد على مستوى مخبر ثانوية العقيد عثمان قارورة ملحلول كبريتات الصوديوم (2Na+,SO4 2−)(aq) تركيزه املولي C= 0,05 mol/L ، من أجل التأكد من التركيز املولي املدون على القارورة اقترح الأستاذ على التالميذ تحضير محاليل قياسية ملحلول كبريتات الصوديوم انطالقا من محلول أم (S0) َ تَم تحضيره مسبقا من طرف املخبرية تركيزه املولي C0 = 0,04 mol.L−1 ، وحجمه 500 mL حضر التالميذ انطالقا من املحلول (S0) محاليل قياسية مختلفة التراكيز ولها نفس الحجمV= 100 mL ، ثم قمنا بقياس الناقلية النوعية σ لكل منها عند درجة الحرارة25 °C، فتحصل نا على املنحنى البياني املمثل لتغيرات الناقلية النوعية σ بداللة التركيز املوليC املبين في الشكل (03) أحسب الحجمينV01 وV02 الواجب أخذهما من املحلول (S0) لتحضير املحلولين (S1) و (S2) ذات التراكيز املولية C1 = 2 mmol.L−1 وC2 = 4 mmol. L−1 .على الترتيب أكتب معادلة انحالل كبريتات الصوديومNa2SO4(S) .في املاء بتطبيق قانون كولروش، اكتب عبارة الناقلية النوعيةσ بداللة كل من λNa+ ، λSO4 2− وC. اعتمادا على املنحنى املبين في الشكل (03) ، أكتب العبارة الرياضية للمنحنى σ= f(C) ، أحسب معامل التوجيهa، ماذا يمثل هذا الثابت فيزيائيا؟ د- أحسب الناقلية النوعية املولية الشارديةλSO4 2− الآن من أجل تعيين التركيز املولي للقارورة ، نأخذ حجماV′ = 10 mL ونضعه في حوجلة عيارية سعتها100 mL ،و نكمل باملاء املقطر إلى خط العيار ثم نعايرها باستعمال خلية لقياس الناقلية مساحة السطح S= 4 cm2 والبعد بين الصفيحتين L= 2 cm عند نفس درجة الحرارة25 °C ، فنجد أن ناقليته G= 2,55 mS احسب معامل التمديدF. أوجد قيمة التركيز املولي املخففCd ثم املركزCexp ج- هل القيمة امل حسوبة تتوافق مع ما هو مدون على بطاقة القارورة. علل. يعطى: قيمة الناقلية النوعية املولية الشاردية عند درجة الحرارة25 °C