BAC DE PHYSIQUE SPÉCIALITÉ

Légende alternative :

KXC log Intensite transmise I Intensité Incidente Ic C en mol. L-1 Kem L. mol-1 0 = 2 x [x₂] 6= conductivité de la solution (s.m-1) 2= conductivite ionique molaire de l'ion Xi (S. m². mol- [x] = Concentration effective de l'ion Xi (mcl. m²) Pour + ions, la formule s'écrit => 6 = 2A X [A] + 2B x [B] gaz parfait => p= pression du Gaz en poncal (Pa) V = volume du (m³) px V = n x R x T gaz n = quantité de matière (mil) R = constante des gaz parfaits (J. K-1. mcl-1) T= température en Kelvin (k) La spectroscopie permet de determiner l'Absorption. Les pics d'absorption sur un spectre permettent de determiner les espèces. Des Bandes caractéristiques sur un spectre IF permettent de determiner des raisons. DECRIRE UN MOUVEMENT Pour etudier un mouvement, on chairis : Un SYSTEME (ex: ballon) - - - :CHAPITRE 48 Un REFERENTIEL (ex: terrentral Un REPERE (ex: Fus) VECTEUR OM est vecteur position Le VECTEUR est la derivée de OM et il a -direction: tangent à la courbe Semsi suit le mouvement en m. s-1 Se mesure اليه el 2 le vecteur à est la dérivée du vecteur vitesse RECAPITULATIP d OM d t di dt = = 个字 (VxC (E) (Vy (H). CLX (t) ay (2) M ag(t) pour ! DETERMINER ON, ² et à : f 2 U ay FIES : ³1 31 8 : ܐܘ MOUVEMENT RECTILIGNE et UNIFORME: TRAJECTOIRE = a(t)=0 une droite VITESSE: CONSTANTE F(t)= Fo UNIFORME o Vecteur a centripète 2 = 2² MOUVEMENT RECTILIGNE non UNIFORME TRAJECTOIRE: une droite VITESSE: fonction lineaire du temps. 2(t) = 20 FREINE PAR Ž X MOUVEMENTS CIRCULAIRES 12 Vx= R 。 vecteur ² tangent vy= v₂= B5 > ACCELERE PAR OM/x= HE y = 2= 1 NON-UNIFORME o vecteur a vers l'interieur x 7² + V² de R vecteur ² tangent. G سل 12 CHAPITRE 5 MOUVEMENT DANS UN CHAMP UNIFORME UN *** Systeme centre de mane de l'objet Referentiel Galileen → Jere Lai de Newton = (inertie). Si 2eme Lai de Newton Principe d'inertie respecté Σ fext = 0 alors Figut = constante (inertie) = + Formule = Σ Fert Msylizm x F et à possèdent même direction et sens Coordonnées, Equations Horraires et trajectaire x (E) et y(t) sont des equations horraines (Ex)- → evolution de la position verticale en fonction du temps. 8! • y (xx) représente la trajectoire du système (Ex) → evclution y en m et af en in ETUDE DU MOUVEMENT Si les seules forces exterieures sont le poids p = mx ² = P² = m x z donc alors fext Donc pour I au -73 EQUATIONS HORRAIRES ax=0 ax=0 (0²= -9₁) après >- intégration Z= 78 done après integration 1 29x OR √ x = 0 îd - ax=0 ay = 0 az = -g TROUVER EQUATION TRAJECTOIRE y = Vocarx xt => t = (VSCOSO) ² vx=0 Pour INTEGRER = - Je dérive a l'inverse •J'ajoute la variable t y = (Vocorax) x t ( 2 = = = 2 g ² ² + (vorin ax) xt +H- | vy= vr= = Vocas x -gt + Vo sin x y Vocos & Joyaute constante des valeurs initiales ão, vo, ofc y₁ (Vocar x) + (Vo sinx) x. a = + H g 5 En simplifiant => Z= -д хуг 2x (Vocora)² 2 N/f ASPECT ENERGETIQUE DES MOUVEMENT Em = Ec + Epp SUITE + (tama) xy + H + Le D! m x √₁² + m xg x 1 Ec = = 2 m x v² * YA. à Sax = 1 x Ex ay=0 "I la vitesse iniziale (vo) et l'orgle initial (x) influencent la courbe de trajectoire, MOUVEMENT DANS CHAMP ELECTRIQUE + = m x v², Epp = m x g x z FIN d Force Jéctrique >> F = 9 × E²³ •m x vB² + m x G x y B E = 510 FEL 5 E: U: d: qen en Newton (N) E em Vim-1 km-1 en Volt en Coulomb (c) #new) < 15 (use ← VICE # - Ext] = Lary = 0 V₁ (Ux= 4x Exxt] fx=1 Ext² 23 y=c Em = 1 Ec + Epp = = = = = m² ² + ܐ qx Uab Primitaire fonction nulle (ex:o) fonction constante. - Primitive fonction constante (ex: -g) -> fonction affine CHAPITRE 6 MOUVEMENT DES SATELLITES lais de Kepler 1 Loi de kepler =) Les orbites des planetes sont des ellipses dont le centre du soleil est I'un des foyer D [F 2 loi de Kepler 201 3⁰ Loi de Kepler => a = demi-ground axe. =le rayon qui relie le centre du Soleil an centre de la planète balaie des aires égales pendant des durées égales T² a3 || K T= periode de revolution en S a = demi grand-are en m K = constante qui depend de l'astre altracteur em s². m-³ Loi de gravitation universelle => FB/A ( = 2 G = 6,67 x 10 N.m², kg ² - FA/B = Gx Mouvement circulaire => Bilan do forces -> mtx a = 6 x 2² = GmsxN² R² PT= MAX MB d² ms x MT R² MA et MB em kg den m (RAISONNEMENT) Σfext = mTxa dv dt Dans la base de frenet -> ms √G. R x X LAB № ici est nulle → VITESSE CONSTANTE AN (7)= V² R 2² = 6m² x Ѳ = ²^²xÑ <=> Gm² = V² a ms N रिर R R Donc V= 6 déterminer la periode => (RAISONNEMENT) perimetre d'un cercle => 2₁T x R SUITE 2TR T Donc T = 2π x. On a v= ms= ce qui ramène à => T² R3 417² GT² et v= √G ™² R R3 VGx ms masse de l'astre attracteur => 3 4π² Gxms ● 6 CHAPITRE 7 CINETIQUE CHIMIQUE une reaction peut être = Oxydants / reducteurs =) LENTE (ex: reuille) RAPIDE (ex: - INSTANTANÉE (ex: explosion) oxcyclamt = capable de gagner un ou plusieurs électrons reducteur= capable de perdre un ou plusieurs électroms ☆ Pour équilibrer → xi precipité d'une solution I Oxydant + ne- = Reducteur 소 (oxydation) ↑ (réduction) élément Oxygère avec. 1₂0 élément Hydrogene avec Ht changes électriques avec e- vitesse volumique de réaction => Elle permet de quantifier un "Taux de variation" de la concentration d'un reactif ou produit (en mol. (-1, 5-1) Vv disparition reactif => Vd = d= d[Ř] (L) de Vdisp= Į difference comme tf-ti" [R]F-[R]i" paur Cette vitene se compare avec le Temps de dem'- reaction + 1/2 Facteurs cinétiques = Température, Concentration, pression... catalysen et catalyseur => Vr apparition produit => d [A] (t) dut Va= Le catalyseur, si ajauté dans la réaction, permet d'en accelerer la vitesse sans entrer dans le bilan fina K = constante de vitesse h = ordre de la reaction. d [P] (E) de Trois types de catalysen = - HOMOGENE = catalyseur et reactifs dans la même phone HETEROGENE Pas dans la même phone - ENZYMATIQUE = Le catalyseur est une enzyme = K x [A]" си Avec solution => [A] = [A]ox e-kt 7 SUITE Suivre l'ordre 1 =) Pour l'ordre 1 => [A]E est modelisable par une fonction exponentielle 2 In ([A]E) = f(t) est affine 3 Volisp (R(E)) est une fonction linecure. intermédiaire et catalyseur =) • 7 = Intermediuve reactionnel = espèce chimique formée cours du temps d'une étape élémentaire, puis consommée au cours d'une étape ultérieure. Catalyseur Espèce chimique comomée au étape élémentaire puis regéneréé mécanismes reactionnels => Donneurs d'électrons : LIAISON: -doublet non-liants (atome ) -daublet liant multiple (C=C₂C=0) | H-01 +H @ H-01 Receveur d'electrons : I RUPTURE: -atome avec lacune electronique ⒸH - Fl - atomie avec charge positive entière au cours d'une au cours d'une étape ultérieure. Ⓡ |FI EVOLUTION SPONTANEE D'UN STITEME CHIMIQUE CHAPITRE 8: Transformation TOTALE → Transformation NON TOTALE -> Taux d'avancement final => TF = OCF x max un des reactifs limitant - Avancement DCF = Avencement xmax Guotien de reaction => Q₁ = [C] × [D]d [A]ª [B]b X - Avancement of < Avancement Imax Reactifs et produits co-existent Etut d'équilibre acec pour une reaction : TOTALE > TF > 0,99 NON TOTALE TF <0,99 Caractérise l'état d'un système chimique à l'équilibre. * Solvant ou Solide compte pour "1" dans la formule de Qr Liem entre Qr et la constante d'equilibre K(T) Systême évolue vers état d'equilibre G Quotien de reaction alteint valeur constante S. Celle valeur est appelé constante d'équilibre K(T) (Qr.eq = K(T) Lorsque K(T) > 10%, la reaction peut être considérée TOTALE K(T) = [C] x [D] [A] x [B] A + B C + D A+B Si Qr (initial) < K (T) = Si Qr(initial) > K(T) ⇒ Si Qr (initial) = K (T) ⇒ EQUILIBRE SANS EVOLUTION rappel sur l'oxydo-reduction =) oxydo-reduction = échange d'electron entre oxydant/railucteur oxydant = capable de gagner un ou + électrons reducteur = capable de perdre un ou + électrons Oscydant + ne- = Réducteur = C + D → K(T) → K´(T) SENS DE L'EQUATION SENS INVERSE CHAPITRE 9: ●●●●●●●●●●●●●8 COMPARER LA FORCE DES ACIDES ET DES BASES A (aq) + H₂0 (1) = B (aq) + H3O+ (aq) constante d'acidité => K₂ = [B]eqx [H3O+] eq [A] eq Formule du pka => -pka = -log x Ka relation entre pka et pH => raisonnement → Ka = ou Ka = 10 Beq x H30+eq [A] eq دعا -pka- ←=> log (K₂) = log ( [B] eq × [H30+] ea) [A] eq L-=> log (ka) = log ( [B]ey ) + log: ( (1307] 07) [A] eq (=> = pka સ્વ log ( [0] =) - pH (2) pH= pka + bay ([6] a) b₂ eq predominance =), - si pH = pka - si pH <pka - si pH > pka → [A] = [B] →[A] [B] →> [A] <[B] CHAPITRE 10: BILAN D'ENERGIE D'UN SYSTEME DESCRIPTION D'UNSYSTEME THERMODYNAMIQUE Un GAZ => mouvement desordonné des atomes se déplaçant dans tout le volume ouvert caractense par sa température, sa pression, volumique et son volume sa mase PxV = n x RXT Equation GAZ PARFAIT = P= Pression du Gaz (Pa). V = Volume du gaz (m³) h = Guantité de matière (mol) TRANSFERT THERMIQUE R = Constante des gaz parfaits T= Temperature (en Kelvin)(K) AU= W+Q Equation AU= Variation energie interne. W = Travail Q = Tranfert Thermique CHAUD: ? Positif + Wet Q reçus Wet Q cédés ? NEGATIF - TRANSFERTS THERMIQUES --> FROID 3 TYPES DE TRANSFERT - CONDUCTION THERMIQUE (ex: Plaque chauffante) DE PROCHE EN PROCHE - PAS DE DEPLACEMENT DE MATIERE CONVECTION THERMIQUE (ex: Feu de Bois ) - DE PROCHE EN PROCHE - DEPLACEMENT DE MATIERE RAYONNEMENT ( exc: rayonnement solaire) En l'abscence de Travail (w), la variation interne AU: AU = Q mx = m_ xc (TF-T₁) = C & AT C = Capacité thermique (en J.k-¹) RAPPEL= FLUX THERMIQUE 0°C = 273 K (+273) Oºk = -273°C (-273) ø= C = capacité thermique manique 6= তय Text - T Rth 8 en W Qen J ΔΕ en s Ruh en K.W- Tenk Øen w 10 J Rth= e 25 AU = Q € Ø = du dE CONTACT AVEC UNE PAROi du - mxc X de SUITE BILAN D'ENERGIE mxcx Ø = h x S x (Tparai -T) Th= ceefficient de transfert thermique (W. m-2, k-1) S = Surface d'échange entre le système et la parai (m²) dT de e = epaissen de materian (em m) S = Surface 22 = conductivité thermique = dT de mxc x ainsi, l'équation différentielle devient i hxsx (Text-T) 10 5/31/3 S vont ensemble dT dt +hx SxT=hxSxTex PROPRIETE DES ONDES ES LOND DIFFRACTION est une modification de la direction. de propagation d'une onde au passage d'un obstade sams modifier sa a fréquence d'ondes. ST CHAPITRE H K 8 = Plus la dimension de l'ouverture (a) est petite, plus. la diffraction est prononcée. राठ MA 117 1 JO M au lol 1- i sa longeur 1 11 1-8 d T 11 If T 114 e to l | 12/12 H 8 = ecart angulaire en rad 12 = longueur d'onde en m a = largeur d'ouverture / obstacle en m INTEFERENCES Pour être observe -> Interferences CONSTRUCTIVES M m t - mêmes longueur d'ondes. - êtres synchrones Tube for Inteferences DESTRUCTIVES u au H AMMA Difference de marche 6 = S₂M-S1M S₂ +.. - б = ка avec k = nombre entier relatif → 6= 6=(2K+1) 12/2 7₂12² M avec k = nombre entrer velatif. 41 Une Femte d' Young = 2 Fentes d' Young = SUITE 11 I interfrange i => INTENSITE SONORE = I= Puissance - Surface Puissance 14172² U= 10 log (=) NIVEAU D'INTENSITE SONORE RAISONNEMENT L = 10 x i= domc I = 10 x 10 %0 I 2xD b Puissance sonore par unité de surface. P= Puissance sonore on W d= diobance entre emetteur et recepteur en métres m I= Intermite sonore en W. m-+ × Log (=) <=> log (=) = = = <-> ( 1 ) = 10 +0 L= niveau d'intensité sonore en dB I= Intermite sonore en W.m² Io = Seuil d aucibilité en Wim-² Attenuation géométrique est la diminution. d´intensité (le niveau (2)) lorsque la distance augmente A = L proche - Leloigné Altenuation par absorbtion = efficacité d'un matériau à lutter contre la transmission de bruit A = L incident. L transmis RAPPELS ● longueur d'onde 2 RAYONS Y RAYONS XI UV / VISIBLE | iR | MICRO-ONDES ONDES RADIO Frequence Hz DOUBLE PERIODICITÉ : Periodicité temporelle T Periodicite spatiale 2 =//= Vonde = =R x Frequence (y(m) fit 7y(m) ☆ ૬ (5) x (m) BILAN D'ENERGIE D'UN SYSTEME CHAPITRE 12 Variation d'energie: AU = Q + W = P x Abemps Q = transfert thermique. = C x AT W = travail d'une force. P= Puissance = AU ΔΕ Flux thermique = Ø = Q ΔΕ Text - T (em k) en Rth (en K. W.²) Q = transfert thermique = CXAT = (m x c) x AT Rth= Resistance thermique de la parsi Gaz parfait : Presion x Volume = n x. R X (constante) (em K) (mx c) x DT T 3 transferts thermiques ? T : - Conduction thermique de proche en proche Converction thermique: deplacement de matière Rayonnement 0.== $ Trinale V₁ = Plus Ø (en w) est POSITIF , plus le système Réchauffe Plus Ø (en w) est NEGATIF, plus le système Refroidis @= liquide 1 (b) = liquide 2 Vax Ta + Vb x Tb " Va +Vb Vi (Tr - Ti та - то 4 11, ☐ Trouver Trinale = et Trouver un Volume =