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Groupe II d'après
concours 2005
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On désire préparer 500 mL d'une solution aqueuse (S) de permanganate de potassium de concentration 2,00 10-2 mol/L. L'étiquette du flacon est reproduite ci-dessous. 
- Donner la signification des pictogrammes : substance comburante, irritant ou nocif, danger pour l'environnement. Quelle masse peser sur la balance au centigramme ? Quantité de matière (mol) = concentration (mol/L) * volume de la solution (L) = 0,02*0,5 = 0,01 mol masse (g) = quantité de matière (mol) * masse molaire (g/mol) = 0,01*158 =1,58 g. Dresser la liste du matériel pour préparer la solution. fiole jaugée 500 mL, balance, spatule, capsule de pesée, entonnoir, hotte, pissette eau distillée, gants, bouchon. On vous demande de préparer à partir de la solution S, 200 mL d'une solution de permanganate de potassium 20 fois moins concentrée. Dresser la liste du matériel pour préparer la solution. facteur de dilution F=20 ; volume pipette jaugée = volume fiole jaugée / 20 = 200 / 20 = 10 mL fiole jaugée 200 mL ; pipette jaugée 10 mL+ pipeteur ; bouchon ; pissette eau distillée.
1 : erlenmeyer ; 2 : ballon à fon rond ; 3 : burette graduée ; 4 : bicol ; 5 :fiole pour filtration sous vide ( trompe à eau) ; 6 : ampoule à décanter. stockage des produits : règles de sécurité : Produits toxiques étiquetés T+ : armoires fermées à clef produits explosifs étiquetés E : locaux et armoires spécifique produits étiquetés O ( comburants ) : stockés à part des produits facilement inflammables étiquetés F ou F+ ( enceintes sécurité ventilées) produits donnant des réactions dangereuses avec l'eau : armoires spécifiques sans contact avec l'eau acide concentré étiqueté C ( corrosif) : stoockage séparé des base concentrées étiqueté C
Identifier les lentilles convergentes par la lettre C, et les divergentes par la lettre D : lentilles convergentes : bords minces ; lentilles divergentes : bords épais.
On veut illustrer le principe d'une loupe. Nommer les différents éléments du schéma.
D : axe optique principal ; F : foyer principal objet ; F ' : foyer principal image ; O : centre optique La lentille est-elle convergente ou divergente ? convergente. En tenant compte de l'échelle du schéma déterminer la distance focale de la lentille puis sa vergence. OF ' environ 4 cm = 0,04 m ; v = 1/OF ' = 1/0,04 = 25 dioptries (d). Construire l'image A'B'. De quel côté l'observateur doit-il se placer pour observer l'image ?
L'observateur se place à droite et regarde à travers la lentille ( loupe) Quel changement observerait-on en remplaçant cette lentille par une lentille de vergence opposée ? image virtuelle A'B' plus petite.
Circuits électriques : Un aide de laboratoire doit réaliser le montage électrique suivant pour illustrer la loi des noeuds. D1, D2, D3 sont des dipôles à identifier ; A1, A2, A3 sont des ampèremètres. 
- Indiquer le sens conventionnel du courant dans chaque branche du circuit. Ajouter sur le schéma l'appareil de mesure permettant de mesurer la tension électrique aux bornes du dipôle D1.
- Donner le nom de chaque dipôle. D1 : générateur de tension continue ; D2 : lampe à incandescence ; D3 : résistor ; D4 : DEL - L'ampèremètre A1 indique 172 mA et l'ampèremètre A3 20 mA. Quelle est la valeur indiquée par l'ampèremètre A2 ? l'ampèremètre A2 indique : 172-20=152 mA Sachant que la tension électrique mesurée aux bornes de D1 est 6,0 V, celle aux bornes de D4 de 1,8 V, quelle est la valeur de la tension électrique aux bornes des dipôles D2 et D3 ? La tension aux bornes des ampèremètres est nulle. la tension électrique aux bornes des dipôles D2 : 6 V ; D3 : 6-1,8 = 4,2 V En indiquant la loi utilisée, calculer la valeur de R. Préciser l'unité. loi d'Ohm : R= U/I = 4,2 / 0,02 = 210 W. Calculer la puissance électrique délivrée par le dipôle D1. Préciser l'unité. U I = 6 *0,172 = 1,0 W
Indiquer sur le schéma ci-dessus les branchements à réaliser pour observer la tension électrique délivrée par le GBF en voie 1. Identifier la borne de masse et indiquer son symbole.
On observe l'oscillogramme ci-dessous sur l'écran de l'ozcilloscope. Représenter l'amplitude Um et la période T par des flèches et calculer leurs valeurs.
amplitude Um : 2 div soit 2*0,5 = 1 V ; T : environ 4,5 div soit 4,5*2 = 9 ms = 9 10-3 s. Le fréquencemètre du GBF indique 0,110 kHz. Cette valeur est-elle en accord avec La valeur T précédente. Justifier par un calcul. fréquence f = 110 Hz ; période T= 1/f = 1/110 = 9 10-3 s. ( accord)
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