Examen National Physique-Chimie — 2BAC PC — Session Normale 2024

Parmi ces trois affirmations sur la cinétique chimique, laquelle est fausse ?

L'avancement final de la dégradation de la vitamine C vaut $x_f = 0{,}20\ \text{mmol}$, et la courbe $x(t)$ passe par $0{,}10\ \text{mmol}$ à $t = 24\ \text{h}$. Que vaut le temps de demi-réaction ?

La tangente à la courbe $x(t)$ à l'instant $t_1 = 60\ \text{h}$ s'élève de $0{,}1\ \text{mmol}$ tous les $40\ \text{h}$. Le volume de la solution vaut $V = 200\ \text{mL}$. Quelle est la vitesse volumique de réaction à $t_1$ ?

L'acide ascorbique est noté $AH$. Quelle équation modélise la réaction de son dosage par une solution d'hydroxyde de sodium ?

Le pic de la courbe dérivée $\dfrac{\mathrm{d}pH}{\mathrm{d}V_B}$ se situe à $V_{BE} = 25\ \text{mL}$.
On a dosé $V_A = 15{,}0\ \text{mL}$ de solution par une soude de concentration $C_B = 1{,}50 \times 10^{-2}\ \text{mol.L}^{-1}$. Que vaut $C_A$ ?

La solution dosée provient d'un comprimé écrasé et dissous dans $V_{S_A} = 50{,}0\ \text{mL}$, avec $C_A = 2{,}5 \times 10^{-2}\ \text{mol.L}^{-1}$ et $M(AH) = 176\ \text{g.mol}^{-1}$. Le comprimé contenait initialement $250\ \text{mg}$ de vitamine C. Quelle masse en reste-t-il ?

Pour $V_B = 8{,}5\ \text{mL}$, on montre que $\dfrac{[AH]_{\text{éq}}}{[A^{-}]_{\text{éq}}} = \dfrac{V_{BE}}{V_B} - 1$, et la courbe donne $pH = 3{,}80$. Que vaut le $pK_A$ du couple ? (on donne $\log 1{,}94 = 0{,}29$)

Parmi ces quatre propositions sur les ondes, laquelle est exacte ?

Le front de l'onde circulaire a un rayon $r_1 = 14\ \text{cm}$ à l'instant $t_1$, et $r_2 = 56\ \text{cm}$ à l'instant $t_2 = t_1 + 1{,}5\ \text{s}$. Quelle est la célérité de l'onde ?

La célérité d'une onde à la surface de l'eau vérifie $v = \sqrt{g\,h}$, où $h$ est la profondeur. Avec $v = 0{,}28\ \text{m.s}^{-1}$ et $g = 9{,}8\ \text{m.s}^{-2}$, que vaut $h$ ?

Quelle est la composition du noyau d'iridium $^{192}_{77}\text{Ir}$ ?

L'iridium 192 se désintègre en platine $^{192}_{78}\text{Pt}$. De quel type de désintégration s'agit-il ?

L'activité initiale de la source vaut $a_0 = 1{,}08 \times 10^{-2}\ \text{Bq}$ et la demi-vie de l'iridium 192 est $t_{1/2} = 6{,}3936 \times 10^{6}\ \text{s}$. Combien de noyaux la source contient-elle à $t = 0$ ?

Sur la courbe $u_C(t)$ des oscillations amorties, l'instant $t_1$ correspond à un passage de $u_C$ par zéro. Où se trouve alors l'énergie totale de l'oscillateur ?

Le circuit RL soumis à l'échelon $E = 6\ \text{V}$ vérifie $\dfrac{\mathrm{d}i}{\mathrm{d}t} = -\left(\dfrac{R_1 + r}{L}\right)i + \dfrac{E}{L}$. Le graphe de $\dfrac{\mathrm{d}i}{\mathrm{d}t}$ en fonction de $i$ coupe l'axe des ordonnées à $3 \times 10^{3}\ \text{A.s}^{-1}$. Que vaut $L$ ?

La même droite passe par le point $(i = 2\ \text{mA}\ ;\ \mathrm{d}i/\mathrm{d}t = 2 \times 10^{3}\ \text{A.s}^{-1})$, avec $L = 2\ \text{mH}$. Que vaut la constante de temps du circuit ?

La courbe $v_z(t)$ de la bille tend vers une vitesse limite $v_l = 0{,}7\ \text{m.s}^{-1}$, et la tangente à l'origine coupe cette asymptote à $\tau = 0{,}1\ \text{s}$. Quelle est l'accélération initiale ?

L'équation du mouvement donne $a_0 = g\left(1 - \dfrac{\rho_L}{\rho_B}\right)$. Avec $a_0 = 7\ \text{m.s}^{-2}$, $g = 10\ \text{m.s}^{-2}$ et $\rho_B = 5{,}526 \times 10^{3}\ \text{kg.m}^{-3}$, que vaut la masse volumique du liquide ?

Le cylindre tourne selon $\theta(t) = 20\,t^{2}$ (rad) et son rayon vaut $r = 10\ \text{cm}$. Le câble est inextensible et ne glisse pas. Quelle distance la charge parcourt-elle pendant les deux premières secondes ?