Examens corriges

Correction examen physique chimie 2020 sciences expérimentales

Introduction à la correction de l'examen national

Ce document propose la correction détaillée de l'épreuve de physique-chimie de la session normale 2020, dédiée aux élèves de la section sciences expérimentales, option physique-chimie. Il s'agit d'un support de travail rigoureux qui détaille chaque étape de résolution des exercices abordés lors de cette session d'examen.

Structure et contenu des exercices de chimie

La première partie de ce document se concentre sur la chimie à travers plusieurs exercices thématiques. Le premier exercice aborde l'étude d'une solution aqueuse d'ammoniac. Les étudiants y trouveront le détail du dosage acido-basique, la détermination de la concentration molaire de la solution, le choix de l'indicateur coloré approprié à l'aide de courbes de pH, ainsi que le calcul du taux d'avancement final et de la constante d'équilibre.

Une seconde partie en chimie s'intéresse à l'étude d'une pile électrochimique, en l'occurrence la pile argent-chrome. Le document expose l'identification de l'anode, l'écriture des demi-équations électroniques, l'équation bilan du fonctionnement de la pile, ainsi que le calcul de la variation de masse de l'électrode de chrome à l'aide d'un tableau d'avancement et de relations quantitatives impliquant la charge électrique et la constante de Faraday.

Enfin, un exercice de chimie aborde la désintégration radioactive, notamment l'étude du polonium 210, la loi de Soddy, le calcul de l'énergie libérée, le défaut de masse, la constante radioactive et la détermination temporelle liée à la décroissance.

Analyse des parties consacrées à la physique

Le document intègre également des exercices complets en physique. La propagation des ondes fait l'objet d'un questionnement sous forme de questions à choix multiples, suivi par l'exploitation graphique de phénomènes ondulatoires pour déterminer la longueur d'onde, la fréquence et le retard temporel.

Un autre volet majeur concerne l'étude des dipôles électriques. L'exercice sur le dipôle RL présente l'établissement de l'équation différentielle, l'exploitation de régimes permanents pour trouver la résistance interne d'une bobine et l'utilisation de la constante de temps. La partie dédiée au condensateur aborde la décharge dans un dipôle RL, l'établissement de l'équation différentielle pour les oscillations pseudo-périodiques, l'entretien des oscillations et l'analyse énergétique du circuit.

Pour finir, un exercice de mécanique étudie le mouvement d'une chute verticale d'une billette dans un fluide. Il détaille l'inventaire des forces, l'application de la deuxième loi de Newton, l'obtention de l'équation différentielle, la vitesse limite ainsi que l'utilisation de la méthode d'Euler pour estimer numériquement des valeurs de vitesse et d'accélération.

Modalités d'utilisation pour les révisions

Ce document corrigé permet aux candidats de comparer leurs propres résultats avec des solutions rédigées par des enseignants. Il est recommandé de chercher chaque exercice de manière autonome avant de consulter le détail des calculs et des justifications théoriques. L'analyse des graphiques fournis, tels que les courbes de variation de pH, les tracés d'intensité ou les courbes de vitesse, aide à mieux comprendre la méthode graphique exigée lors des examens nationaux.

Questions fréquentes

Quel est le niveau visé par ce document ?

Ce document s'adresse aux élèves préparant l'examen national du baccalauréat pour la section sciences expérimentales, option physique-chimie.

Quels grands thèmes de physique sont abordés ?

Les thèmes principaux incluent la propagation des ondes, la réponse du dipôle RL, la charge et la décharge de condensateurs, l'entretien des oscillations et la mécanique avec l'étude de la chute verticale.

Quels aspects de la chimie sont développés ?

Le document traite des dosages acido-basiques, de l'étude des solutions d'ammoniac, des piles électrochimiques et de la désintégration radioactive.

Testez vos connaissances

Question 1

Quel est l'indicateur coloré adéquat pour le dosage de l'ammoniac par un acide fort dont le pH à l'équivalence est pHE environ égal à 6 ?

  1. Le bleu de bromothymol
  2. Le rouge de méthyle
  3. La phénolphtaléine
  4. L'hélianthine

Réponse correcte : Le rouge de méthyle

Explication : Le rouge de méthyle a une zone de virage comprise entre 4,2 et 6,2, ce qui inclut le pH à l'équivalence évalué graphiquement à 6.

Question 2

Lors de l'étude de la pile argent-chrome, quel phénomène se produit au niveau de l'anode ?

  1. Une réduction du chrome
  2. Une oxydation de l'argent
  3. Une oxydation du chrome
  4. Une réduction de l'argent

Réponse correcte : Une oxydation du chrome

Explication : La diminution de la masse de l'électrode de chrome montre qu'il y a une perte d'électrons, ce qui correspond à une oxydation au niveau de l'anode.

Question 3

Quelle est l'expression de la vitesse limite d'une bille en chute verticale dans un fluide selon l'équation différentielle établie ?

  1. vL = m.g / k
  2. vL = k / (m.g)
  3. vL = g / m
  4. vL = m / (k.g)

Réponse correcte : vL = m.g / k

Explication : Lorsque la vitesse est constante, la dérivée de la vitesse s'annule, ce qui conduit à l'égalité k/m * vL = g, d'où vL = m.g / k.





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