Devoirs 1er semestre – Exercices

Résumé et Points Clés

Résumé des Devoirs du 1er Semestre – Exercices (1er Bac B.I.O.F)

Ce document contient deux exercices principaux couvrant la chimie des solutions et la mécanique du solide en rotation, accompagnés de leurs corrections.

Exercice 1 : Chimie des Solutions

• Concepts clés : Dissolution des solides ioniques, hydratation des ions, polarité des molécules (comme H₂O), concentration molaire et concentration effective des ions.
• Définitions : La concentration effective d’un ion est sa concentration dans la solution après dissociation. Une molécule d’eau est polaire en raison de la différence d’électronégativité entre l’hydrogène et l’oxygène.
• Problème type : Calculer la concentration d’une solution de chlorure de cuivre (CuCl₂) et les concentrations effectives des ions Cu²⁺ et Cl⁻, puis les recalculer après ajout d’une solution de chlorure de sodium (NaCl).
• Astuce examen : Bien maîtriser les relations entre masse, masse molaire, volume et concentration. Pour un composé ionique, la concentration effective d’un ion est égale à sa concentration initiale multipliée par son indice dans la formule.

Exercice 2 : Mécanique – Rotation d’un Solide

• Concepts clés : Moment d’inertie, énergie cinétique de rotation, théorème de l’énergie cinétique, puissance et moment d’un couple, travail des forces de frottement.
• Définitions : Le moment d’inertie (J) d’un disque homogène est J = (1/2) * M * R². L’énergie cinétique de rotation est Ec = (1/2) * J * ω². La puissance d’un couple est P = M * ω, où M est le moment du couple.
• Problème type : Pour un disque en rotation, calculer son moment d’inertie, son énergie cinétique, le moment d’un couple moteur nécessaire pour entretenir le mouvement, puis le travail et le moment des forces de frottement lors de son arrêt.
• Astuce examen : Appliquer systématiquement le théorème de l’énergie cinétique (variation d’énergie cinétique = somme des travaux des forces) pour les problèmes impliquant des frottements ou un couple moteur. Vérifier l’homogénéité des formules.