2018 : Normale – Cours

Résumé et Points Clés

Résumé du sujet de Baccalauréat 2018 – Sciences Physiques (Session Normale)

Ce document présente la correction détaillée du sujet de physique-chimie du baccalauréat 2018, session normale, pour la 2ème année Sciences Expérimentales. Il couvre quatre exercices principaux.

Concepts et Définitions Clés :

• Électrolyse : Identification de l’anode et de la cathode, écriture des demi-équations et de l’équation bilan. Calcul de l’intensité du courant (I) et du volume de gaz formé à l’aide de tableaux d’avancement et de la loi de Faraday.
• Acide-Base (Dosage) : Équation de la réaction de dosage acide lactique/hydroxyde de sodium. Détermination graphique des coordonnées du point d’équivalence (V_BE, pH_E). Calcul de la concentration et choix de l’indicateur coloré adapté (rouge de crésol). Calcul du rapport des concentrations et identification de l’espèce prédominante à l’équivalence.
• Cinétique Chimique : Caractérisation d’une réaction (lente et limitée). Facteurs cinétiques (température, catalyseur). Calcul du rendement d’une réaction d’estérification.
• Ondes Mécaniques : Nature longitudinale d’une onde sonore. Détermination graphique du retard temporel (τ). Établissement et utilisation de la relation entre retard, distance et vitesse pour calculer la vitesse du son dans un milieu (pétrole).
• Électricité :
  • Condensateurs : Association en dérivation pour augmenter la capacité. Détermination graphique de la capacité équivalente (C_eq) à partir de la caractéristique q=f(U).
  • Circuit RC : Établissement et résolution de l’équation différentielle régissant la charge d’un condensateur. Détermination de la constante de temps (τ = R.C) et de la capacité.
  • Circuit RLC : Origine des oscillations pseudopériodiques (dissipation d’énergie par effet Joule). Établissement de l’équation différentielle pour la charge. Condition pour obtenir des oscillations sinusoïdales (amortissement nul). Calcul de l’inductance (L) à partir de la période propre des oscillations.

Conseils pour l’Examen :

• Maîtriser la construction et l’exploitation des tableaux d’avancement pour les calculs stœchiométriques.
• Savoir déterminer graphiquement des grandeurs (point d’équivalence, retard, coefficient directeur).
• Connaître les relations fondamentales (Faraday, équivalence acide-base, période du circuit LC).
• Pour les équations différentielles (RC, RLC), bien identifier la solution et la méthode pour trouver la constante de temps ou la période.
• Justifier systématiquement le choix d’un indicateur coloré par la zone de virage qui doit contenir le pH à l’équivalence.