Physique-chimie : devoir de mécanique et chimie organique

Thèmes abordés

Baccalauréat, physique-chimie, chimie, physique, chimie organique

Résumé du document

Ce document contient cinq exercices corrigés en physique-chimie.

Extraits

[...] Physique-chimie : devoir de mécanique et chimie organique Synthèse de l'aspirine Pour déterminer les quantités des deux réactifs, il faut tout d'abord calculer leur masse molaire. On a donc dans cet exercice : MC7H6O3=7xMC+6xMH+3xMO=138 g/mol MC4H6O3=4xMC+6xMH+3xMO=102 g/mol Or on sait que n=mM soit ici nC7H6O3=mC7H6O3MC7H6O3≈2,39x10-2 mol. Pour ce qui est de l'anhydre acétique, il faut d'abord déterminer sa masse mC4H6O3=ρxVC4H6O3=7,56 g. Puis de la même façon que précédemment nC4H6O3=mC4H6O3MC4H6O3≈7,41x10-2mol. Il y a conservation du nombre d'atomes pendant la réaction donc on trouve : C7H6O3+C4H6O3-->C9H8O4+C2H4O2 Avancement C7H6O3 + C4H6O3 C9H8O4 + C2H4O nC7H6O3 nC4H6O x nC7H6O3-x nC4H6O3-x x x xf=nC7H6O nC4H6O3-nC7H6O3 =5,02x10-2 mol nC7H6O3 =2,39x10-2 mol nC7H6O3 =2,39x10-2 mol Comme les deux réactifs on un même coefficient multiplicatif dans l'équation de réaction, on voit tout de suite que le réactif limitant sera le C7H6O3 et ainsi, xf=nC7H6O3. [...]

[...] A l'inverse en bas au niveau de la buse, comme l'altitude est nulle on a Ep1=0 J et l'énergie cinétique vaut Ec1=12mV². On suppose enfin que toute l'énergie cinétique de l'eau au niveau de la buse est transmise à la centrale éléctrique. Par conservation de l'énergie totale on a donc Ec0+Ep0=Ec1+Ep1 ce qui donne Ep0=Ec1. Ainsi, l'énergie transmise est Ec1 donc Ep0. On sait que la masse volumique de l'eau est ρeau=1gml=1kg/L donc pour 10L d'eau on a m=10 kg. [...]

[...] On peut exprimer les différents rapports de chacun des prix des consommations dans le prix total. Le prix total est de 23,33 Euro et donc la veille représente 0,923,33≈4% alors que la marche représente 22,4323,33≈96%. Energies potentielles, mécaniques, cinétique On étudie le système qu'est la balle de tennis dans le référentiel terrain qui est supposé galiléen. L'origine des altitudes est prise au niveau du sol donc on en déduit immédiatement que EppD=mgzD=mgH. On trouve par le calcul EppD≈1,19 J. On va considérer que l'on s'intéresse à l'énergie cinétique de la balle une fois que le tennisman l'a frappée. [...]

[...] Par contre seul le Poids est une force conservative, pour ce qui est de la réaction du support c'est le fait que la force soit toujours normale au déplacement (car à la surface) qui fait que son travail W=F.L est nul. On a donc une force conservative et une force qui ne travaille pas donc il y a conservation de l'énergie mécanique au cours du mouvement. Ainsi en notant 0 et les instants de départ et d'arrivée au sommet de la boucle on a Em0=Em1. De plus, on sait que l'énergie cinétique au départ est nulle donc finalement mgzpente=mgzboucle+12mv1² donc on en déduit que : zpente=zboule+12v12g On trouve par application numérique : zpente≈16 m. [...]

[...] 1 watt signifie une consommation d'un joule par seconde. Ainsi, la télé allumée consomme 150 joules par seconde soit en 1 minutes 9 kJ et donc sur un an 74825x9000≈6,73x108 J. Si le téléviseur est allumé pendant 3h25 il est donc en veille pendant 20h35. Ainsi, par jour un téléviseur est en veille 1235 minutes ce qui sur un an représente 365x1235=450775 min ou encore environ 7513 heures. Avec le même raisonnement que précédemment on en déduit que la télé en veille consomme une énergie de 1 J chaque seconde et donc de 60 J chaque minute. [...]