Contrôles 3Semestre 1TCS-BIOF |
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chimie :partie 2 : Le tétrachloréthane ou tétrachlorure de carbone est un composé chimique
chloré de formule brute : 1- Donner la
structure électronique d'un atome de carbone 6C et celle d'un atome de chlore 17Cl,
2- Déterminer
le nombre d'électrons de chaque couche externe des atomes de carbone et de chlore , 3- Calculer NT le nombre d'électrons apportés
par l'ensemble des couches externes des atomes de la molécule, 4- En
déduire Nd le nombre total de doublets de la molécule, 5- Préciser NL le nombre de doublets liants
de chaque atome, 6- Préciser Nn,L de doublets non liants de chaque
atome, Exercice 1 de la pysique :Partie 1 : On
accroche un solide (S) de masse m à un ressort de longueur à vide L0=0,22m
et de raideur K=50N/m. À
l’équilibre le ressort prend la longueur L=0,26m. on donne : g = 10N/kg (voire
fig 1) 1-
Faire le bilan des forces
extérieures exercées sur le solide (S), 2-
Représenter ces forces exercées sur le
solide (S), 3-
Calculer T l’intensité de la
tension du ressort, 4-
Calculer P l’intensité du poids
du solide (S), 5-
Déduire m la masse du solide(S). Partie 2 :Le solide (S) suspendu au
ressort immergé maintenant dans un récipient à l’eau (voire fig 2). La
nouvelle longueur finale du ressort est L2=0,24m : 1-
Rappeler les caractéristiques de la
poussée d’Archimède, 2- A quelles
forces le solide est-il soumis le solide (S) ? 3- Représenter
ces forces sur le (fig 2) 4- Calculer la valeur de tension du ressort T2
après son immersion dans l’eau, 5- Déduire
la valeur de l’intensité de
la poussée d’Archimède Fa, et déduire le volume
de l’eau déplacé. On donne ρeau = 1kg/l Exercice 2 de la pysique :partie 1 : A l’aide d’un dynamomètre en exerce une force horizontale sur un corps (C) de masse m = 400g. Le
corps (C) est en équilibre sous l’action de trois forces non parallèles et le dynamomètre
indique la valeur F = 3N. on donne g = 10N/kg 1-
Déterminer le bilan des forces
exercées sur le corps (C), 2- Tracer la
ligne polygonale des forces exercées sur (C) utilisant l’échelle 1cm
pour 1N, 3- Quelle
est la nature du contact entre le corps (C) et le plan horizontal. Justifier, 4- Par
utilisation de la méthode analytique déterminer la valeur de la composante :
normale RN et la valeur de la composante tangentielle RT,
5- Déduire R
l’intensité de la réaction du plan , 6- Calculer
la valeur de K : le coefficient du frottement, 7-
Déduire l'angle de frottement. Partie 2 : On considère le système formé
de deux plaques homogène : Ø Une
plaque circulaire de rayon r=10cm et de masse m1, Ø
Une plaque carré de côté a=6 cm
et de masse m2, tel que ,
Déterminer la position du centre d'inertie G du système. |
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للأستاذ محمد عمراوي
Série des exercices
des transformations nucléaires
décroissance radioactive
SP SVT SM Biof
Au cours d’une expérience visant à estimer le volume moyen V de sang contenu dans un corps humain, on injecte une petite quantité d’une solution de substance radioactive (Thallium ) dans le sang d’un patient.
On fait l’hypothèse que, en quelques heures, cette solution diffuse de manière homogène dans tout le volume sanguin. L’activité Ao de la solution radioactive introduite est égale à 960 kBq. La demi-vie de la substance radioactive est de 7,5 heures. 15 heures après l’injection, on mesure l’activité A' d’un prélèvement sanguin de volume V' = 10 mL : on obtient une valeur de 480 Bq.
1- Comment est définie l'activité d'un échantillon radioactif ? Quelle est son unité ?
2- Pourquoi diminue-t-elle au cours du temps ?
3- Comment est définie la demi-vie d'une substance radioactive ?
4- Déduis-en la valeur de l'activité résiduelle A1 de la totalité de la solution radioactive introduite dans le sang, 15 heures après l’injection,
5- Pourquoi la valeur de A' est-elle différente de la valeur de A1 ?
6- Déduis des données de l'énoncé le volume total de sang dans le corps humain,
7- L'isotope du thallium utilisé ici est radioactif β+. Qu'est-ce que cela signifie ?
L’iode 131 est radioactif b-. Il est utilisé à faible doses dans les applications médicales visant l’étude du dysfonctionnement de la thyroïde ou le traitement de certaines maladies liées à cette glande.
La désintégration d’un noyau d’iode 131 produit un noyau :
1- Ecrire l’équation de désintégration de l’iode 131 en identifiant ,
2- On injecte à un patient, à un instant choisi comme origine des dates, une dose d’une solution d’iode 131 dont l’activité à cet instant est a0. La courbe de la figure ci-contre représente les variations de l’activité a(t) de cette dose en fonction du temps :
a- Déterminer graphiquement la demi-vie t1/2 et la constante de temps τ de l’iode 131,
b- Calculer la valeur de λ la constante radioactive de l’iode 131,
c- Calculer le nombre N0 de noyau d’iode présents dans la dose à t=0s,
d- En utilisant la loi de décroissance radioactive, déterminer, en jours, t1 ou 95% des noyaux d’iode 131 se sont désintégrés.
Le polonium 210 est radioactif α, sa désintégration conduit à la formation d’un isotope de plomb . La constante radioactive du polonium est λ= 5,023.10-3 𝑗𝑜𝑢𝑟𝑠-1 :
1- Ecrire l’équation de désintégration de , en précisant A et Z en basant sur les lois de Soddy,
2- Calculer sa demi-vie t1/2 du polonium et sa constante de temps τ,
3- Sachant que l’activité initiale de l’échantillon de polonium 210 est a0=1010Bq. Calculer le nombre de noyaux radioactifs N0 dans l’échantillon à l’instant initial,
4- Déterminer la durée nécessaire pour que l’activité de l’échantillon soit égale à a0/4,
La datation par le carbone 14 est parmi les techniques adoptées par les savants pour déterminer l’âge de quelques fossiles et roches. La teneur en ce carbone reste constante dans l’atmosphère et dans les êtres vivants, mais commence à diminuer juste après la mort de ces derniers à cause de la radioactivité.
Données : La demi-vie du carbone 14 : t1/2 = 5570ans.
De la radioactivité spontanée du nucléide carbone , résulte l’azote :
1- Ecrire l’équation de cette désintégration en précisant le type de la radioactivité,
2- Calculer λ la constante radioactive du carbone 14 et sa constante du temps τ,
3- Donner la composition du noyau fils,
4- Les archéologues ont trouvé une statue en bois d’activité 135 Bq. Sachant que l’activité d’un morceau de bois récent, de même masse et de même nature que bois de la statue, est 165 Bq :
a- Préciser numériquement a0 et a(t),
Déterminer, en années, l’âge approximatif de la statue en bois.
Exercice 6 :
Le chlore 36 est créé régulièrement dans la haute atmosphère et se trouve dans l’eau. Il est radioactif β−. Les eaux de surface ont une teneur en chlore 36 constante malgré sa radioactivité. Leur contact avec l’atmosphère et les mouvements de l’eau permettent d’en garantir la teneur. Les nappes phréatiques d’écoulement lent en sous - sol voient leur teneur en chlore 36 diminuer. Ainsi, un forage réalisé dans une telle nappe indique que celle - ci ne contient plus que 33% de chlore 36 par rapport à une eau courante. La demi-vie du chlore 36 est t1/2 = 301.103ans. Le (Cl-36) se désintègre en « argon 36 » (Ar-36) :
1- Écrire l’équation nucléaire de radioactivité du chlore 36,
2- Calculer λ la constante radioactive du potassium 40, en ans-1 puis en s-1,
3- Donner la loi de décroissance radioactive du potassium 40,
Calculer l’âge de la nappe d’eau trouver par forage,
L’astate 211, radio émetteur α, est utilisé en médecine nucléaire, pour diagnostiquer et suivre l’évolution de quelques tumeurs cancéreuses. La radioactivité de ce noyau donne naissance à un noyau de Bismuth La courbe de la figure ci-contre représente les variations de Ln(N) en fonction du temps. N : Nombre de noyaux d’Astate 211 restants à l’instant t.
1- Écrire l’équation de la désintégration de , en précisant x et y,
2- Donner la composition du noyau de Bismuth résultant,
3- Calculer le nombre N0 de noyau de l’Astate 211 présents à t=0s,
4- Déterminer la valeur de la demi-vie t1/2 de l’Astate 211,
5- Calculer a(t=3h) l’activité des nucléides restent de l’Astate 211 à t=3h,
6- Déduire la valeur de la constante radioactive λ et celle de constante du temps τ de l’Astate 211,
7- Donner la loi de la désintégration de l’Astate 211,
