A- Évaluation des ressources /10 points

Exercice 1: Savoirs essentiels / 5 points

1. Nommons les ions suivants : 1 pt
\(C{a^{2 + }}\) : ion calcium ;
\(H{O^ - }\) : ion hydroxyde
2. Donnons un exemple d’indicateur coloré. (0,5 pt)
Hélianthine; bleu de bromothymol ; phénolphtaléine. …
3. Décrivons le test d'identification de l’ion chlorure \(C{l^ - }\) dans une solution. (1,5pt)
Test d'identification de l’ion chlorure : Versons quelques gouttes de nitrate d’argent dans une solution contenant les ions chlorure. Il se forme un précipité blanc qui noircit à la lumière.
4. Donnons deux types de lignes de transport de l’énergie électrique au Cameroun. ( 1 pt)
• Ligne de haute tension ;
• Ligne de moyenne tension ;
• Ligne de basse tension.
5. Définissons coupe simple d’un objet. (1 pt)
La coupe simple d’un objet est la méthode de représentation qui permet mettre en évidence les détails intérieurs cachés de cet objet.

Exercice 2 : Application des savoirs et savoir-faire / 5 points

1. Mise en solution d'un solide ionique/1,5 point

On dissout 10 g de chlorure de potassium \(KCl\) dans de l’eau.
1.1. Écrivons l’équation de dissolution du chlorure de potassium dans l’eau. (0,75pt)
\(KCl \to {K^ + } + C{l^ - }\) en solution aqueuse
1.2. Déterminons la quantité de matière de \(KCl\) dissoute. (0,75 pt)
Calcul de la masse molaire de KCI :
\({M_{KCl}} = {M_K} + {M_{Cl}}\) \( = 40,1 + 35,5 = 75,6\) g/mol
Calcule de \(n\) : \(n = \frac{m}{{{M_{KCl}}}} = \frac{{10}}{{75,6}} = 0,13\) mol

2. Utilisation du pH / 0,5 point

On donne deux solutions : solution \({A_1}\) (pH = 1), solution \({A_2}\) (pH = 7).
Indication de la solution la plus acide: \({A_1}\) (0,5pt)

5. Les pétroles /1 point

Expliquons l’intérêt du traitement du pétrole brut. (1pt)
Le traitement du pétrole brut permet de le transformer en produits directement utilisables selon les besoins

4. Système poulies-courroie / 1 point

Système poulies-courroie \(E \to S\) , k = 0,75.
4.1. il y a réduction du mouvement car \(k = 0,75 \prec 1\). (0,5pt)
4.2. \({N_E} = 120\) tr/min,
Déterminons la vitesse de rotation \({N_S}\) de la roue S. (0,5pt)
\({N_S} = k \times {N_E}\)
AN : \({N_S} = 0,75 \times 120 = 90\) tr/min

5. Moteur à quatre temps / 1 point

Déterminons le nombre de tours du vilebrequin après 9 cycles complets de fonctionnement d’un moteur à quatre temps. (1 pt)
1 cycle correspond à 2 tours du vilebrequin
Pour 9 cycles, nous aurons: 9 x 2= 18 tours du vilebrequin.

B Évaluation des compétences / 10 points

1. Il est question d’aider M. ESSINDI à vérifier la conformité des indications du compteur.
En exploitant les informations du document 1, nous allons :
• Déterminer la tension maximale puis en déduire la tension efficace
• Déterminer la période puis en déduire la fréquence ;
• Comparer les valeurs de la tension maximale et de la fréquence calculées à celles des indications du compteur puis conclure.
a) Calcule de la tension maximale \(U\max \)
\(U\max = 2 \times S\)
AN : \({U_{\max }} = 2 \times 110\sqrt 2 = 311,13V\)
Déduction de la tension efficace \({U_{eff}} = \frac{{U\max }}{{\sqrt 2 }}\)
AN : \({U_{eff}} = \frac{{220\sqrt 2 }}{{\sqrt 2 }} = 200V\)
b) Calcule de la période T
\(T = 4 \times B\)
AN : \(T = 4 \times 0,005 = 0,02s\)
\(f = \frac{1}{T} = 50Hz\)
c) Comparaison et conclusion : On constate que la tension et la fréquence délivrées par le secteur sont égales à celles du compteur.
Par conséquent les indications du compteur sont conformes.

2 -Proposons une explication :
Calculons la somme des intensités des appareils après le branchement de la plaque de cuisson.
\({I_{appareils}} = {I_{four}} + {I_{lave - linge}}\) \( + {{\mathop{\rm I}\nolimits} _{micro - onde}} + {I_{plaque}} + {I_{lampe}}\)
\({I_{appareils}} = 9 + 8 + 4\) \( + 6 + 6 = 33A\)
En comparant l’intensité du fusible qui protège l’installation (32A) et l’intensité totale des appareils branchés (33A), nous constatons que : \(33A \succ 32A\)
Explication: \({I_{appareils}} \succ 32A\) donc cette panne d'électricité est due à une surintensité.