ا 1 لصفحة الامتحان الوطني الموحد للبكالوريا O16 - - RS8 3 المادة الفيزياء والكيمياء مدة الا نجاز الشعبة أو المسلك شعبة العلوم التجريبية مسلك العلوم الفيزياي ية المعامل سمح باستعمال لة ا اسبة العلمية غ القابلة لل مجة يتضمن الموضوع أر عة تمار ن التمرین الا ول: ( نقط) التحلیل الكھرباي ي لكلورور دراسة تفاعل إیثانوات الا یثیل. التمرین الثاني: (,5 نقط) تفتت الصودیوم 4 التمرین الثالث: (5 نقط) دراسة ثناي ي القطب RL استقبال موجة مضمنة الوسع التمرین الرابع: (5,5 نقط) المغنیزیوم دراسة مجموعة میكانیكیة متذبذبة
RS 8 سلم التنقیط الامتحان الوطني الموحد للبكالوریا - الدورة الاستدراكیة 16 الموضوع التمرین الا ول ) نقط) الجزءان الا ول والثاني مستقلان الجزء الا ول ( نقط) : التحلیل الكھرباي ي لكلورور المغنیزیوم + - ننجز التحلیل الكھرباي ي لكلورور المغنیزیوم Mg +l عند درجة حرارة مرتفعة بواسطة تیار كھرباي ي شدتھ ثابتة I=6A خلال المدة ویتصاعد غاز ثناي ي الكلور بجوار الا لكترود الا خر. المعطیات: - المزدوجتان المتدخلتان في التفاعل: /Mg. Δt=1h أثناء ھذا التحلیل یتوضع فلز المغنیزیوم على أحد الا لكترودین + Mg و l /l (g) - 4 - ثابتة فرادي: F=9,65.1.mol V =68,6L.mol m. - الحجم المولي للغاز في ظروف التجربة: - الكتلة المولیة للمغنیزیوم: M(Mg)=4,3g.mol. Δt 1. أعط اسم الا لكترود ) أنود أو كاثود) الذي یتوضع علیھ المغنیزیوم.. اكتب معادلة التفاعل الحاصل عند كل إلكترود والمعادلة الحصیلة. 3. حدد الكتلة m للمغنیزیوم المتوضع خلال المدة. Δt 4. احسب الحجم V لغاز ثناي ي الكلور المتكون في ظروف التجربة خلال المدة,5,5 الجزء الثاني (5 نقط): دراسة تفاعل إیثانوات الا یثیل و 1mol 1. دراسة تفاعل إیثانوات الا یثیل مع الماء نمزج في حوجلة 1mol من إیثانوات الا یثیل الخالص من الماء المقطر ثم نضیف بعض قطرات حمض الكبریتیك المركز. نسخن بالارتداد الخلیط التفاعلي لمدة زمنیة معینة فیحصل تفاعل كیمیاي ي. كمیة مادة إیثانوات الا یثیل المتبقیة عند التوازن ھي.,6mol Na 1.1. ما دور حمض الكبریتیك المضاف 1.. اذكر ممیزتین للتفاعل الحاصل. 1.3. اكتب المعادلة الكیمیاي یة للتفاعل المدروس باستعمال الصیغ نصف المنشورة. 1.4. احسب ثابتة التوازن K المقرونة بمعادلة ھذا التفاعل. +HO + - (aq) (aq). دراسة تفاعل إیثانوات الا یثیل مع ھیدروكسید الصودیوم. نصب في كا س حجما من محلول ماي ي لھیدروكسید الصودیوم وتركیزه V كمیة مادتھ n c=1mol.m -3 ثم نضیف إلیھ عند لحظة =t نعتبرھا أصلا للتواریخ نفس كمیة المادة من إیثانوات الا یثیل. نحصل على خلیط تفاعلي متساوي المولات حجمھ n -4 3. V V=1 m ننمذج التحول الكیمیاي ي الذي یحدث بین إیثانوات الا یثیل و ھیدروكسید الصودیوم بالمعادلة الكیمیاي یة التالیة: HO + HO A + B 4 8 aq aq aq ( l ) ( ) ( ) ( ).1. اكتب الصیغة نصف المنشورة للنوع الكیمیاي ي A وأعط اسمھ... أنشي الجدول الوصفي لتقدم التفاعل.,5
3 RS 8 یمثل المستقیم (T) الامتحان الوطني الموحد للبكالوریا - الدورة الاستدراكیة 16 الموضوع.3. نتتبع تطور التفاعل بقیاس موصلیة الخلیط التفاعلي σ بدلالة الزمن. یعطي الشكل أسفلھ المنحنى التجریبي σ(t) المحصل علیھ بواسطة عدة معلوماتیة ملاي مة. المماس للمنحنى عند أصل التواریخ. σ (ms.m ) 5 15 1 (T) 5 t (min) 15 3 عند كل لحظة t تكتب العلاقة بین تقدم التفاعل x(t) وموصلیة الخلیط التفاعلي على الشكل: S.m و x(t) بالمول. σ(t) معبرعنھا بالوحدة -3-3.σ(t)+1,5.1 x(t)=-6,3.1 حیث باستغلال المنحنى التجریبي: x x max التقدم الا قصى للتفاعل. max σ 1/ موصلیة الخلیط التفاعلي عند =x حیث.3.1. احسب. t 1/ min زمن نصف التفاعل.3.. أوجد بالوحدة. -3 mol.m.min السرعة الحجمیة v للتفاعل عند اللحظة =t.3.3. حدد بالوحدة,5,5,5 التمرین الثاني ),5 نقط) 4 ودقیقة. X Mg 4 Na 1 نواة المغنیزیوم 11 ینتج عن تفتت نواة الصودیوم. 1 تعر ف على الدقیقة X ثم حدد طراز التفتت النووي للصودیوم. 4 E lib خلال ھذا التفتت.. احسب بالوحدة MeV الطاقة المحررة. 4 Mg 1 3. حدد بالوحدة J/nucléon طاقة الربط بالنسبة لنویة E للنواة. 4 عندما تكون نواة المغنیزیوم 4 في حالة إثارة یصاحب انتقالھا إلى الحالة الا ساسیة انبعاث إشعاع كھرمغنطیسي كما ھو مبی ن في مخطط الطاقة أسفلھ. احسب التردد ν للا شعاع المنبعث. E(MeV) معطیات: -34 4 Mg - ثابتة بلانك: h = 6,6.1 J.s * : 4 u 3,9846 1 Mg 1 - كتلة النواة : 4 u 3,98493 Na 11 - كتلة النواة - كتلة الا لكترون : u,55 4 Mg - كتلة البروتون: 1,8 u 1 - كتلة النوترون : u 1,866 3 -.1MeV=1,6.1 J 1u=931,5MeV.c - 1,3,5,5
4 RS 8 الامتحان الوطني الموحد للبكالوریا - الدورة الاستدراكیة 16 الموضوع التمرین الثالث (5 نقط) الجزءان الا ول والثاني مستقلان يرجع الفضل إ العالم ماي ل فرادي (18691) اك شاف ظا رة التحرض المغنط. مك نت ذه الظا رة من تفس أن الوشيعة تتصرف كموصل أومي النظام الداي م وتتصرف ش ل مختلف إذا مرف ا تيارمتغ بدلالة الزمن. دف ذا التمرن إ دراسة إقامة التيارالك را ي ثنا ي القطبRL مرحلة أو و مرحلة ثانية دراسة استقبال موجة مضمنة الوسع. P K i المدخل A الجزء الا ول (3,5 نقط): دراسة ثناي ي القطب RL E r L R المدخل B ننجز التركیب الممثل في الشكل 1 والمكون من : =E - مولد للتوتر قوتھ الكھرمحركة 1V - وشیعة معامل تحریضھا L ومقاومتھا مھملة r =R 4Ω و - موصلین أومیین مقاومتاھما - قاطع التیار K. N الشكل 1 نغلق قاطع التیار K عند اللحظة = t ونسجل بواسطة نظام مسك معلوماتي المنحنیین الممثلین للتوترین عند المدخلین A و. B ) الشكل ( ( 1) و ) ( 1 1 8 6 4 1 3 6 9 الشكل t(ms) u والمنحنى الذي R 1. ع نی المنحنى الذي یمثل التوتر (t). u یمثل التوتر PN(t). حدد قیمة I p شدة التیار الكھرباي ي في النظام الداي م. 3. تحقق أن المقاومة r للموصل الا ومي ھي. =r 8Ω 4. أثبت المعادلة التفاضلیة التي تحققھا شدة التیار الكھرباي ي i(t) المار في الدارة. 5. أوجد تعبیري A و τ بدلالة برامترات الدارة لیكون t - τ حل المعادلة التفاضلیة ھو ) i(t)=a.(1-e.. 6 حدد قیمة ثابتة الزمن. τ. استنتج قیمة معامل التحریض L للوشیعة.. t = τ 8. أوجد الطاقة E المخزونة في الوشیعة عند اللحظة,5,5
5 RS 8 الامتحان الوطني الموحد للبكالوریا - الدورة الاستدراكیة 16 الموضوع الجزء الثاني (1,5 نقط): استقبال موجة مض منة الوسع لاستقبال موجة إذاعیة مضمنة الوسع ترددھا = 594kHz نستعمل الجھاز المبسط والممثل في الشكل 3. f ھواي ي 3 L 1 D R R 3 M الجزء 3 الشكل 3 الجزء الجزء 1 اكتب(ي) على ورقة التحریر الجواب الصحیح من بین الاقتراحات الا ربعة لكل سو ال دون إضافة أي تعلیل أو تفسیر: T 1 L1 مركبة على 1. یتكون الجزء 1 من ھواي ي و وشیعة مقاومتھا مھملة ومعامل تحریضھا, 144mH = التوازي مع مكثف سعتھ قابلة للضبط. 1.1. الدور الذي یلعبھ الجزء 1 ھو: استقبال وانتقاء الموجة إزالة المركبة المستمرة إزالة الموجة الحاملة تضمین الموجة 1.. لالتقاط الموجة الا ذاعیة ذات التردد f یجب ضبط سعة المكثف على القیمة التقریبیة: 499pF, 499pF, 49, 9pF 499pF.. سعة المكثف المستعمل في الجزء الذي یلعب دور كاشف الغلاف ھي = 5nF.1. للجداء ب عد: [ L] [ T] R R [ I].. متوسط تردد الموجات الصوتیة ھو 1. khz قیمة المقاومة تضمین جیدة للموجة الا ذاعیة المدروسة ھي: 35Ω 1Ω التي تمكن من الحصول على إزالة kω 5kΩ,5,5 التمرین الرابع ) 5,5 نقط ( يتم ج ازقياس شدة الثقالة "الغرافيم " (gravimètre) بمستوى عال من الدقة لقياس شدة الثقالة م ان مع ن. ستعمل ج از " الغرافيم " مجالات علمية مختلفة ا يولوجيا وعلم المحيطات وعلم الزلازل وعلم الفضاء ومجال التنقيب عن المعادن والب ول...إ ننمذج أحد أنواع أجھزة قیاس شدة الثقالة بمجموعة میكانیكیة متذبذبة مكونة من:
6 RS 8 B j A y ( ) θ i الامتحان الوطني الموحد للبكالوریا - الدورة الاستدراكیة 16 الموضوع - ساق AB كتلتھا مھملة وطولھا L یمكنھا الدوران في مستوى رأسي حول محور أفقي ثابت یمر من الطرف A - جسم صلب (S) كتلتھ m وأبعاده مھملة أمام طول الساق مثبت بالطرف B للساق - نابض حلزوني ثابتة لیھ یطبق على الساق AB مزدوجة ارتداد M حیث θ الزاویة التي تكونھا الساق مع الخط تعبیر عزمھا =-.θ B + الرأسي المار من الطرف A. (الشكل 1) (S) ندرس حركة المجموعة المیكانیكیة في معلم متعامد وممنظم (j ( A,i, مرتبط بمرجع أرضي نعتبره غالیلیا. معطیات: - - كتلة الجسم (S) m=5.1 kg : - طول الساق : m L=.1 - تعبیر عزم قصور المجموعة بالنسبة للمحور - ثابتة اللي للنابض الحلزوني: الشكل 1 x J =m.l Δ : ( ) =1,31N.m.rad - بالنسبة للزوایا الصغیرة : sinθ θ و θ cosθ 1- حیث θ بالرادیان. نزیح المجموعة المیكانیكیة عن موضع توازنھا الرأسي بزاویة صغیرة نحررھا بدون سرعة بدي یة عند اللحظة =t. نمعلم موضع المجموعة المدروسة في كل لحظة t با فصولھا الزاوي. θ نھمل جمیع الاحتكاكات. θ max في المنحى الموجب ثم - 1 الدراسة التحریكیة 1.1. بتطبیق العلاقة الا ساسیة للدینامیك في حالة الدوران حول محور ثابت بی ن أن المعادلة التفاضلیة ii g لحركة المجموعة المدروسة في حالة التذبذبات الصغیرة تكتب على الشكل: =θ(. θ )+ - m.l L g 1.. باستعمال معادلة الا بعاد حدد ب عد التعبیر: ) - (. m.l L π θ(t)= θ یجب أن تا خذ ثابتة max.cos( t+ 1.3. لكي یكون حل المعادلة التفاضلیة السابقة على شكل (φ T. g و m و L بدلالة min. min أوجد تعبیر اللي قیمة أكبر من قیمة دنیا 1.4. یمثل منحنى الشكل تطور الا فصول الزاوي θ(t) في حالة. > min,5,5,15 θ(rad) 1 t(s) الشكل
RS 8 ( π = 3,14 الامتحان الوطني الموحد للبكالوریا - الدورة الاستدراكیة 16 الموضوع θ max و m 1.4.1. حدد قیمة كل من الدورT والوسع 1.4.. أوجد تعبیر شدة الثقالة g بدلالة L والطور φ عند أصل التواریخ. و و T ثم احسب قیمتھا. ) نا خذ,5 1 - الدراسة الطاقیة E للمجموعة مك ن وسیط معلوماتي ملاي م من خط منحنى الشكل 3 الذي یمثل تغیرات الطاقة الحركیة بدلالة الا فصول الزاوي θ في حالة التذبذبات الصغیرة. نختار المستوى الا فقي المار من مرجعا لطاقة الوضع الثقالیة ونختار طاقة الوضع للي منعدمة Epp = E (mj) B ( عند θ=. Ept = ) 4 -,15 الشكل 3,15 θ(rad) باستغلال منحنى الشكل 3:.1. حدد قیمة الطاقة المیكانیكیة.. استنتج قیمة طاقة الوضع θ i E m E p.3. أوجد القیمة المطلقة للسرعة الزاویة للمجموعة المدروسة.. θ 1 للمجموعة في الموضع =,1rad للمجموعة لحظة مرورھا من الموضع =θ.,5