PC TC - Semestre 1 Devoir 1 Modèle 2

I- Exercice 1 (5 pts)

1. Cocher la bonne réponse :

A- Le test de la présence de l’eau est réalisée :

• avec de l’eau de chaux
• avec du sulfate de cuivre anhydre
• avec de l’eau iodée

B- On mesure le pH d’un jus de banane, on obtient pH=4,3 . Ce jus est :

• neutre
• acide
• basique

C- La banane laisse naturellement échapper une odeur caractéristique. Cet arôme est décelée grâce :

• au goût
• à la vue
• à l’odorat
• au toucher
• à l’ouïe

D- On verse quelques millimètres de la liqueur de Fehling sur un morceau de banane et on chauffe, on obtient un précipité rouge brique, cela indique la présence :

• de l’acide
• de l’eau
• du sucre
• du glucose

E- L’acide citrique extrait du citron :

• est naturel
• est artificiel
• est synthétique

2. Définir une espèce chimique.

Un test chimique est une expérience dont le résultat visible permet de montrer la présence ou l’absence d’une espèce chimique dans l’échantillon testé.

3. Compléter le tableau suivant :

4. Compléter avec un ou plusieurs mots en utilisant les expressions suivantes :

appelé synthétique et/ou artificielles - naturelles - synthèses

Une espèce chimique présente dans la nature est une espèce chimique ______________ .

Une espèce chimique fabriquée par l’homme est une espèce chimique ______________ .

5. Remplir le tableau suivant en mettant une croix (X) sur la case convenable :

6. Remplir le tableau suivant en mettant une croix dans la case correspondante :

II- Exercice 2 (3 pts)

La caféine est une substance chimique présente naturellement dans le thé ou le café.

On réalise dans un premier temps l’hydro-distillation de feuilles de thé.

Lorsqu’on obtient le distillat, on fait l’extraction par solvant pour extraire la caféine.

Pour choisir le solvant convenable pour cette extraction, on utilise les données présentées dans le tableau suivant :

1. Décrire le principe de l’extraction par solvant.

Les phases aqueuse et organique du distillat obtenu sont très difficiles à séparer par une simple décantation, donc une extraction à l’aide d’un solvant est nécessaire.

2. En utilisant le tableau, déterminer le solvant approprié pour cette extraction. Justifier votre réponse.

3. Dessiner l’ampoule à décanter, et préciser la position de la phase organique, et sa nature (ses constituants).

4. Décrire brièvement les étapes à faire pour réaliser cette extraction.

III- Exercice 3 (3 pts)

1. Compléter le tableau suivant :

2. Choisir la (ou les) bonne(s) réponse(s) :

A- La gravitation qui s’exerce entre deux objets dépend de :

• la masse de chaque objet.
• la distance entre ces deux objets.
• la vitesse de ces objets.

B- La valeur de la force de gravitation entre Vénus et le soleil est donnée par l’expression :

• $F=G\frac{m_s.m_v}{D_{sv}}$
• $F=G\frac{D_{sv}.m_v}{{m_s}^2}$
• $F=G\frac{m_s.m_v}{{D_{sv}}^2}$

C- L’unité de la force est :

• Pascal (P)
• mètre (m)
• Newton (N).

D- L’intensité de la force peut se mesurer grâce :

• à un dynamomètre.
• à un nanomètre.
• à un baromètre.

IV- Exercice 4 (9 pts)

Un satellite artificiel de masse mS gravite autour de la Terre à une altitude $h$ au dessus à la surface des océans, selon une trajectoire circulaire et à une vitesse constante :

1. Énoncer la loi de la gravitation universelle.

2. Donner l’expression de l’intensité de la force d’attraction gravitationnelle $F_{T/S}$ que la terre exerce sur le satellite en fonction $M_T$, $m_S$, $G$, $R_T$ et $h$. Calculer sa valeur.

3. Donner les caractéristiques de la force d’attraction $F_{T/S}$.

4. Représenter sur un schéma la force de gravitation $F_{T/S}$, en choisissant l’échelle $1cm\leftrightarrow 3\times {10}^{2}N$.

5. Donner l’expression de l’intensité de la pesanteur $g_h$ à la hauteur $h$ de la surface de la terre en fonction de $M_T$, $G$, $R_T$ et $h$.

6. Déduire l’expression de l’intensité de la pesanteur $g_0$  sur la surface de la terre en fonction de $M_T$, $G$ et $R_T$.

7. Montrer que $g_h=g_0{\left(\frac{R_T}{R_T+h}\right)}^2$. Calculer sa valeur.

8. Calculer la hauteur $h$ quand le poids du corps devient est égale à $P=\frac{P_0}{16}$, où $P_0$ est le poids à la surface de la Terre.

On admet que le poids du satellite est égal à la force d’attraction universelle exercée par la terre sur lui.

9. À quelle distance $d$ par rapport au centre de la terre le poids de satellite sera diminué de $25\%$ par rapport à sa valeur dans la position précédente).

Données

• Masse de la Terre : $M_T=6\times {10}^{27}kg$
• Rayon de la Terre : $R_T=6,4\times {10}^{3}km$
• Masse du satellite : $m_S=45kg$
• Altitude : $h=770km$
• Constante de gravitation universelle : $G=6,67\times {10}^{-11} \left(S.I\right)$
• Intensité de la pesanteur : $g_0=9,8N.k{g}^{-1}$