Modèle de concours d'accès aux centres pédagogiques régionaux (CPR) 2006 — Épreuve : Physique-chimie

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‏إلمادة؛ الفيزياءي الكيمياء مدة الإنجال:‎
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‏الفيزياءغ - الكيمياء المعامل:‎ sd st 1
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| Le candidat dait respecter les notations de l'énoncé et préciser dans chaque cas la Ë
| numérotation de la question posée.
| PHYSIQUE.
| Exercice 1 (5 points }
On considère un pendule simple constitué d'un objet ponctuel M, de masse m,suspendu
en un point © par un fil inextensible de masse négligeable et de longueur ] le pendule se
trouvé dans le champ de pesanteur supposé uniforme. Le référentiel terrestre est
& considéré comme galiléen. Durant le mouvement les frottements sont supposés
négliuecables. 8
1( Soit 0 l'angle que fait le ‏عل لما‎ suspension avec la verticale à l’instant t
1-1} Proposer un ordre de grandeur de la durée de F'expérience pour que le référentiel
= 2 0 ‏ا‎ RS aa M x
terrestre peut être considère comme référentiel saliléen.
1-2) Représenter sur un schéma les forces exercées sur l’objet M.
1-3} En appliquant le principe fondamental de la dynamique, établir l'équation
fiérentelle du mouvement du pendule,
‏زتها‎ À quelle condition le pendule sera-1-il un oscitlateur harmonique ? Quelle est alors
l'expression littérale de sa pulsation ‏وده‎ |
1-5) La mesure de la durée de 20 oscillations donne 40,125. Déduire de cette expérience - 7
1 3 3 :
la valcur dé ‏م‎ on donne f=1 “Om. ‏حت‎ 10. |
2) On écarte le pendule de sa position d'équilibre d'un angle 65, la hauteur de M dans |
cette position est ‏موا‎ puis on le lance avec une vitesse initiale V4.
2-1} Donner l'expression de l'énergie mécanique de l’objet M à un instant t en fonction
de ‏رق‎ m, h hauteur de M et de sa vitesse V. En déduire la hauteur maximale atteinte par M ‏تل‎
‎en fonclion de ‏قا وخا روط‎
| On admettra que l'altitude de M est nulle (h=0)} lorsque le pendule se trouve au repos, et
| on choisira cette position de M comme origine de l'énergie potentielle de pesanteur. 1
2-2] Quelle est la valeur minimale ‏وى‎ à donner à Va pour que M atteigne un point 5 il
situé sur 13 verticale ét au dessus du point O.En déduire ce qui se passe lorsque Vos Vs F
On donne ‏مدا‎ = 0 16m
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Le à: ‏دور شين 2008) نا نس‎ |
| [C:sP12 | ‏الفيزياع - الكبمياع المو ضوع‎
| Exercice 2 (6 Points ( CPR ‏اي لامسس ع جنير‎ |
Lil On considère le circuit électrique de la figurel. à 1 Lip | |
Le condensateur € est initialement déchargé B à D |
1} On bascule l'interrupteur K en position 1 : TS ‏عدا‎ < ss] |
| ‏(1-ا‎ Donner l'expression de la tension usn 5 ‏إٍْ‎ ) >< | 1
| en fonction de intensité 1 du courant ‏انه‎ | + :
de la résistance ‏ذا‎ fig ‏ببست 1 ا ا‎ |
| 1-2} On désire visualiser simultanément |
l'évolution de ‏قا‎ tension aux bornes de ‏ا‎ |
| ct dé € sur l'écran d'un oscilloscope. Quelle À DCR ‏ل‎
‎| précaution doit-on prendre pour l'ascilloscope, creer ed
| et où ‏سرافل‎ alors placer sa masse ? ‏ابي‎ |
| 1-3} Déterminer R et F4 Paide du graphe ‏ص‎ ١
| dela ‏عسي‎ 2 qui représente les variations 1 ‏و‎ ]) ms } |
| den en lonction du 1111175 , me M
‏2ع‎ © 4 |
2) L'interrupleur 16 est alors basculé en position 2 : |
| 2-1) Etablir l'équation différentielle # laquelle satis fuit ue
| 2-2) En supposant que la bobine est idéale, Ja solution de |
| | léguation s'écrit alors ‏نان‎ © Lcos( tt ‏بس‎ 1
| a) Déterminer les constantes ‏سواه سبلا‎ en fonction de E, L el C |
‏ل(‎ En déduire les expressions de gt} ‏ناه‎ |
€) Montrer par calcul que l'énéreic du circuit se conserve, De quel type |
oscillations s'agit-il ? l |
dj Calculer Pinductance L de ‏ما‎ bobine sachant que la fréquence {= 12,5 kHz. |
| IC vinaigre ‏اما‎ une solution d'acide éthaneique dans l'eau, Son degré d'actdité |
| |. représente le pourcentage massique d'acide contenu dans la solution. On lit sur l'étiquette
| du vinaigre étudié :Vinaigre 77 On veut vérifier célte indication On donne : |
| Masse volumique du vinaiere : 1 = 1.02 6 / ml. |
| Formule de l'ion éthanoate : CILCOO |
Nombre d'électrons de valence : 1 pour ‏ك : ا‎ pour €: 6 pour ©
‏"يتا )فلم‎ 2110) 0 | |
PRa(E C/O = 4 |
‏اتغأمكام‎ ] 000117 CT OO )= 4.8 |
| Masses molaires atomiques
| Mill - 1 gmol MC}: 12 ‏لمن‎ ‘:M(O) = 16gmol ! |
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‏أ‎ ١ ‏أي الفيزياء و الكيمياء التربوية الجهوية ع‎ |
‏دورة ( شتنبر: 2006( ال ض‎ É
| | 82 ol ‏الفيزياء - الكيمياء‎ à
Ce document doit être remis avec la copie du candidat 1
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