یسمح باستعمال الحاسبة غیر القابلة للبرمجة تعطى الصیغ الحرفیة قبل إنجاز التطبیقات العددیة مكونات الموضوع

س 3 المركز الوطني للتقویم والامتحانات المادة : الشعب (ة): -الدورة العادیة 2008-1 المعامل : 7 یسمح باستعمال الحاسبة غیر القابلة للبرمجة تعطى الصیغ الحرفیة قبل إنجاز التطبیقات العددیة مدة الا نجاز: مكونات دراسة خاصیات حمض كربوكسیلي 7 نقط :( الكيمياء ) 13 نقطة :( الفیزیاء ) :1 ) 2 نقط ( التحولات النوویة تطبیقات في مجال الطب :2 ) 5 نقط ( الكھرباء استعمالات مكثف :3 ) نقط ( المیكانیك دراسة سقوط جسم صلب في مجال الثقالة المنتظم تمرین تمرین تمرین أجزاء جمیع التمارین مستقلة

2 الكیمیاء : خاصیات حمض كربوكسیلي الا يبوبروفین (Ibuprofène) حمض كربوكسیلي صیغته الا جمالیة C 13 H 18 O 2 دواء يعتبر من المضادات للالتھابات إضافة إلى كونه مسكنا للا لام ومخفضا للحرارة. تباع مستحضرات الا يبوبروفین في الصیدلیات على شكل مسحوق في أكیاس تحمل المقدار 200 mg قابل للذوبان في الماء. نرمز للا يبوبروفین ب RCOOH و لقاعدته المرافقة ب -.RCOO نعطي الكتلة المولیة للحمض M(RCOOH) = 20 g.mol -1 : RCOOH تمت جمیع العملیات عند درجة الحرارة. 25 C 1) الجزء - I تحدید ثابتة التوازن لتفاعل حمض الا یبوبروفین مع الماء: نذیب محتوى كیس من الا یبوبروفین والذي یحتوي على 200 mg من الحمض في كا س من الماء الخالص فنحصل على محلول ماي ي ) 0 (S تركیزه C 0 و حجمھ.V 0 = 100 ml -1.1 احسب. C 0 ) 0,75 ن ( -1.2 أعطى قیاس ph المحلول ) 0 (S القیمة ph=3,17. 1.2.1- تحقق باستعانتك بالجدول الوصفي أن تفاعل الا یبوبروفین مع الماء تفاعل محدود. ) 1,25 ن ( 1.2.2- اكتب تعبیر خارج التفاعل Q r لھذا التحول. ) 5,0 ن ( 1.2.3- بین أن تعبیر Q r عند التوازن یكتب على الشكل التالي: Q r, eq 2 xmax. V.(1 ) 0 : x max التقدم الا قصى ویعبر عنھ بالمول. حیث : نسبة التقدم النھاي ي للتفاعل و - استنتج قیمة ثابتة التوازن K المقرونة بمعادلة التفاعل المدروس. ) 1 ن ( ) 0,75 ن ( 2) الجزء -II التحقق من صحة المقدار المسجل على كیس الا یبوبروفین: للتحقق من صحة المقدار المسجل على الكیس نا خذ حجما V B = 0,0 ml من محلول ماي ي C ونذیب فیھ B = 3,0.10-2 mol.l تركیزه -1 Na aq HOaq لھیدروكسید الصودیوم (S B ) كلیا محتوى كیس من الا یبوبروفین فنحصل على محلول ماي ي( S ). (نعتبر أن حجم المحلول (S) ھو V) B 2.1- اكتب المعادلة الكیمیاي یة المنمذجة للتفاعل بین الحمض RCOOH والمحلول ) B S) والذي نعتبره كلیا. ) 0,75 ن ( المحلول ) B n i (HO - كمیة مادة الا یونات - HO البدي یة المتواجدة في S) أكبر من 2.2- بین أن ) (RCOOH) n i كمیة مادة الحمض RCOOH المذابة. ) نعتبر أن المقدار المسجل على الكیس صحیح). ) 5 0, ن (

3 2.3- لمعایرة الا یونات - HO المتبقیة في المحلول (S) نا خذ حجما V = 20,0 ml من ھذا المحلول ونضیف إلیھ محلولا ماي یا ) A S) لحمض الكلوریدریك تركیزه. C mol.l -1 A = 1,0.10-2 نحصل على التكافو عند صب الحجم V AE = 27,7 ml من المحلول ) A S). نعتبر أن الا یونات - HO المتبقیة في المحلول (S) ھي الوحیدة التي تتفاعل مع الا یونات + O H 3 الواردة من المحلول S) أثناء المعایرة وفق المعادلة الكیمیاي یة التالیة: A ) H 3 O + aq + HO - aq 2H 2 O(l) 2.3.1- أوجد كمیة مادة الا یونات - HO التي تفاعلت مع الحمض RCOOH المتواجد في الكیس. ) 1 ن ( 2.3.2- احسب الكتلة m لحمض الا یبوبروفین المتواجدة في الكیس. استنتج. ) 5,0 ن ( الفیزیاء: تمرین 1: التحولات النوویة - تطبیقات في مجال الطب يعتبر الطب أحد المجالات الري یسیة التي عرفت تطبیقات عدة للا نشطة الا شعاعیة وي ستعمل في ھذا المجال عدد من العناصر المشعة لتشخیص الذي ي مك ن من تتبع 11 الا مراض ومعالجتھا. ومن بین ھذه العناصر الصوديوم Na مجرى الدم في الجسم.. 12 11 إشعاعیة النشاط وینتج عن تفتتھا نویدة المغنزیوم Mg 1- نویدة الصودیوم Na 1.1- اكتب معادلة تفتت نویدة الصودیوم وحدد طبیعة ھذا الا شعاع. ) 5,0 ن ( 1.2- احسب ثابتة النشاط الا شعاعي λ لھذه النویدة علما أن عمر النصف للصودیوم ھو ) 0,25 ن (. t ½ = 15h 2- فقد شخص إثر حادثة سیر حجما من الدم. لتحدید حجم الدم المفقود ن حقن الشخص المصاب عند اللحظة = 0 0 t بحجم V 0 = 5,00 ml من محلول الصودیوم تركیزه. C 0 = 10-3 mol.l -1 2.1- حدد n 1 كمیة مادة الصودیوم 11 Na ) 5 0, ن (. t 1 = 3h التي تبقى في دم الشخص المصاب عند اللحظة 2.2- احسب نشاط ھذه العینة عند ھذه اللحظة t. 1 ) ثابتة أفوكادرو -1 mol ( N A =,02.10 23 ) 0,25 ن ( 2.3- عند اللحظة t 1 = 3h أعطى تحلیل الحجم V 2 = 2,00 ml من الدم الما خوذ من جسم الشخص المصاب كمیة المادة n 2 = 2,1.10-9 mol من الصودیوم. استنتج الحجم V p للدم المفقود باعتبار أن جسم الا نسان یحتوي على 5,00 L من الدم وأن الصودیوم موزع فیھ بكیفیة منتظمة. ) 5,0 ن (

4 تمرین 2: الكھرباء - استعمالات مكثف تتمیز المكثفات بخاصیة تخزين الطاقة الكھرباي یة وإمكانیة استرجاعھا عند الحاجة. وت مك ن ھذه الخاصیة من استعمال المكثفات في عدة أجھزة منھا تشغیل مصباح وامض بعض آلات التصوير. K E u C (V) 12 8 الشكل 1 R u C C 1) الجزء I- شحن مكثف: ننجز التركیب التجریبي الممثل في الشكل (1) والمكون من مكثف سعتھ C غیر مشحون بدي یا مركب على التوالي مع موصل أومي مقاومتھ الكھرباي یة R وقاطع التیار K. یخضع ثناي ي القطب RC لرتبة توتر معرفة كالتالي: - بالنسبة ل t<0 U = 0 - بالنسبة ل 0 t U = E حیث:. E = 12 V نغلق الدارة عند اللحظة = 0 t ونعاین باستعمال وسیط معلوماتي على شاشة حاسوب تغیرات التوتر u C بین مربطي المكثف بدلالة الزمن. یعطي الشكل (2) المنحنى f(t). u c = 4 0 1 2 3 4 الشكل 2 ) 0,75 ن ( ) 5 0, ن (. R = 10 kω ) 5 0,7 ن ( t ( s ) 1.1- أثبت المعادلة التفاضلیة التي یحققھا التوتر (t).u C ) 1 ن ( u C (t) = E.( 1 تحقق أن التعبیر ) e 1.2- حل للمعادلة التفاضلیة بالنسبة ل 0 t حیث τ ثابتة الزمن. ) 5 0, ن ( حدد تعبیر τ و بی ن باعتماد معادلة الا بعاد أن ل τ بعدا زمنیا. 1.3- عی ن مبیانیا τ واستنتج أن قیمة C ھي. C = 100 µf نعطي -1.4 احسب الطاقة الكھرباي یة التي یختزنھا المكثف في النظام الداي م. 1.5- (2 الجزء - II تفریغ مكثف : یتطلب تشغیل وامض آلة تصویر طاقة عالیة لا یمكن الحصول علیھا باستعمال المولد السابق. للحصول على الطاقة اللازمة ی شحن المكثف السابق بواسطة دارة إلكترونیة ت مك ن من تطبیق توتر مستمر بین مربطي المكثف قیمتھ. U C = 30 V t

5 C i نفرغ المكثف عند اللحظة = 0 t في مصباح وامض أومي مقاومتھ ) r الشكل 3 ) فیتغیر التوتر بین ' u C مربطي المكثف وفق المعادلة : e. u C معبرعنھا بالفولط حیث τ ثابتة الزمن و (t) آلة التصویر الذي ننمذجھ بموصل K u C r. (V) t 30 O Y T j i 2.1- أوجد قیمة r مقاومة مصباح وامض آلة التصویر علما أن التوتر بین مربطي المكثف یا خذ القیمة u C (t) = 132,45 V عند اللحظة. t = 2 ms ) 1 ن ( 2.2 -اشرح كیف یجب اختیار مقاومة وامض آلة التصویر لضمان تفریغ أسرع للمكثف. -------------------------------------- -------------- تمرین - 3 المیكانیك دراسة سقوط جسم صلب في مجال الثقالة المنتظم : ت ستعمل الطاي رات المروحیة في بعض الحالات لا يصال مساعدات إنسانیة إلى مناطق منكوبة يتعذر الوصول إلیھا عبر البر. V 0 ثابتة وت سق ط تتحرك طاي رة مروحیة على ارتفاع ثا Hبت من سطح الا رض بسرعة أفقیة صندوق مواد غذاي یة مركز قصوره G V 0 0 فیرتطم بسطح الا رض في النقطة. T ) الشكل 1 ) A A X ندرس حركة G 0 في معلم متعامد وممنظم ) j R( O, i, مرتبط بالا رض والذي نعتبره غالیلیا. H نعطي : -2 m.s ) g = 10 شدة الثقالة) و H= 405 m نھمل أبعاد الصندوق. 1) الجزء I- دراسة السقوط الحر: سطح الا رض نھمل القوى المرتبطة بتا ثیر الھواء على الصندوق. یسقط الصندوق عند اللحظة = 0 t انطلاقا من = 50 m.s ذات القیمة -1 V 0 النقطة 0) = A A(x A =450 m ;y بالسرعة البدي یة الا فقیة 1.1- أوجد بتطبیق القانون الثاني لنیوتن المعادلتین الزمنیتین x(t) و y(t) لحركة الشكل 3 ) 5 0, ن (.V 0 G 0 الشكل 1 ) 0,75 ن ( في المعلم ) j. ) 1,5 ن ( R(O, i, 1.2- حدد لحظة ارتطام الصندوق بسطح الا رض. -1.3 أوجد معادلة مسار حركة.G 0 ) 0,5 ن (

2) الجزء -II دراسة السقوط باحتكاك: لكي لا ت تلف المواد الغذاي یة عند الارتطام بسطح الا رض تم ربط صندوق بمظلة ت مكنھ من النزول ببطء. تبقى المروحیة ساكنة على نفس الارتفاع H السابق في النقطة. O یسقط الصندوق ومظلتھ رأسیا بدون سرعة بدي یة عند اللحظة = 0 0. t. حیث v تمثل متجھة یطبق الھواء قوى الاحتكاك المعبر عنھا بالعلاقة.100 f v - = سرعة الصندوق عند اللحظة. t نھمل دافعة أرخمیدس خلال السقوط. نعطي كتلة المجموعة {الصندوق والمظلة}:. m = 150 kg التي تحققھا سرعة G R( O, i, 1 مركز 2.1- أوجد المعادلة التفاضلیة في المعلم ) j قصور المجموعة. ) 1,25 ن ( 2.2- یمثل منحنى الشكل 2 تغیر سرعة G 1 بدلالة الزمن حدد السرعة الحدیة V lim وكذا الزمن الممیز للسقوط. ) 0,5 ن ( 2.3- أعط قیمة تقریبیة لمدة النظام البدي ي. ) 0,5 ن ( 2.4- باعتماد طریقة أولیر والجدول التالي حدد قیمتي السرعة و التسارع. a 4 ) 1 ن ( v 4 t i (s) 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0, v i (m.s -1 ) 0 1,00 1,93 2,80 v 4 4,37 5,08 a i (m.s -2 ) 10,00 9,33 8,71 8,12 a 4 7,07,0 1 v( m.s -1 ) 12 8 4 0 الشكل 2 5 10 15 t(s)