Physique - Chimie S – TS : Terminale - PDF à imprimer

Cours de tleS sur la variation de température et d’énergie interne – Terminale S Un transfert thermique vers un système S peut avoir comme effets une variation de température et/ou un changement d’état de S. Les objectifs de ce chapitre : Etablir un lien entre la variation de température d’un système physique et sa variation d’énergie interne; préciser dans quelles conditions la relation est applicable. Définir la capacité thermique d’un matériau. Présenter la notion de chaleur latente de changement d’état….

exercices à imprimer pour la tleS – Stockage optique – Ecriture d’un CDR ou CDRW – Terminale S Exercice 01 : Ecriture et lecture d’un CD « Le CD est constitué d’un substrat en matière plastique (polycarbonate) et d’une fine pellicule métallique réfléchissante (or 24 carat ou alliage d’argent). La couche réfléchissante est recouverte d’une laque anti-UV en acrylique créant un film protecteur pour les données. Enfin, une couche supplémentaire peut être ajoutée afin d’obtenir une face supérieure imprimée. »…

Cours de tleS – Stockage optique – Ecriture d’un CDR ou CDRW – Terminale S Le stockage de l’information nécessite un processus d’écriture réversible ou irréversible. Codage de l’information La taille d’un bit correspond à une distance d’enregistrement sur un CD de 0,278 µm. Le codage en « 0 » correspond à un creux ou à un plat. Le codage en « 1 » correspond à la transition creux/plat ou plat/creux. Système de codage EFM (Eight to Fourteen Modulation) :…

Cours de tleS – Stockage optique – Lecture d un CD – Terminale S Un Compact Disc (CD) permet de stocker des informations. Son système de lecture est basé sur le phénomène d’interférence des ondes électromagnétiques. Description d’un CD Compact disc ou CD: disque de 12 cm de diamètre et 1,2 mm d’épaisseur sur lequel est gravée une piste spirale de 5 km sur 22 188 tours, chaque tour étant distant du suivant de 1,6 µm. Capacité d’écoute : 74…

Exercices corrigés pour la tleS – Stockage optique – Lecture d un CD – Terminale S Exercice 01 : CD et autres supports de l’information À partir du début des années 80, le disque audio (CD) a supplanté les vinyles en raison d’une grande facilité d’utilisation et de la quantité d’information stockable. Nous allons, dans un premier temps, étudier un Compact-Disc, puis nous nous intéresserons à la technologie Blu-ray. A. Le Compact-Disc. Montrer que la surface « utile » S…

Exercices corrigés pour la tleS – Rayon lumineux dans une fibre optique – Terminale S Observons les photos ci-dessous : un faisceau laser est dirigé à l’intérieur d’un morceau de gélatine, ou dans un cylindre de plexiglas®. La fibroscopie est une technique d’analyse médicale qui utilise la propagation de la lumière dans une fibre optique. Elle permet l’examen des vaisseaux, du tube digestif, des bronches, de la vessie et des voies biliaires. Elle est utilisée pour réaliser des diagnostics ou…

Cours de tleS – Rayon lumineux dans une fibre optique – Terminale S Suivant l’axe de la fibre optique, un rayon laser peut ou non être transmis par réflexion totale. Fibre optique d’axe rectiligne Description de la situation On considère une fibre optique à saut d’indice, d’indice de cœur et d’indice de gaine L’angle d’incidence On cherche les angles de réflexion et de réfraction aux différentes surfaces de séparation. Trajet d’un laser Lois de Descartes de la réfraction, à l’entrée…

Exercices à imprimer pour la tleS – Spectres RMN du proton – Terminale S Exercice 01 : Choisir la (les) bonne(s) réponse(s) En RMN, le déplacement chimique permet de : Déterminer le nombre de protons sous un signal. Déterminer le nombre de voisins d’un groupe de protons donnés. Caractériser l’environnement chimique des protons. En RMN, des protons équivalents : Sont voisins Ont le même déplacement chimique. Donnent toujours des singulets. En RMN, la hauteur d’un palier d’intégration : Donne directement…

Cours sur les spectres RMN du proton – Terminale S Certains noyaux peuvent absorber des radiations électromagnétiques à une fréquence donnée lorsqu’ils sont placés dans un champ magnétique. Cette fréquence est appelée fréquence de résonance et ce phénomène est désigné sous le nom de résonance magnétique nucléaire RMN. La résonance magnétique nucléaire RMN Certains noyaux d’atome peuvent posséder un spin nucléaire. De manière imagée, on peut voir le spin comme une rotation d’une particule sur elle-même. Lorsqu’un tel noyau est…

Exercices corrigés sur les spectres infrarouges – Terminale S Exercice 01 : Choisir la (les) bonne(s) réponse(s) Le spectre infrarouge ne donne pas : La structure d’une molécule La nature des liaisons présentes dans une molécule La nature des groupes caractéristiques présents dans une molécule. En étudiant un spectre IR, on peut mettre en évidence les liaisons hydrogène établies par : Les alcools (R-OH). Les amines (R-NH2). Les aldéhydes (R-CHO). Une solution colorée : Transmet les radiations de sa propre…

Cours de tleS – Spectres infrarouges – Terminale S Un spectre infrarouge permet d’identifier les liaisons présentes dans un composé organique. Il est composé de bandes d’absorption qui peuvent être : Intenses ou faibles, larges ou fines. Utilisation pour l’identification de liaisons Un spectre IR donne l’évolution de la transmittance T (pourcentage de l’intensité lumineuse transmise) en fonction du nombre d’onde σ (en cm-1). Il se présente sous la forme d’une série de plusieurs bandes d’absorption et est caractéristique de…

Exercices à imprimer – Spectres UV – Visibles des espèces colorées – Terminale S Exercice 01 : En étudiant par spectrophotométrie UV-visible, une solution aqueuse de sulfate de cobalt, on note un maximum d’absorption vers 510 nm. Utiliser le cercle chromatique, sur lequel on a indiqué les longueurs d’onde associées à certaine couleurs, pour répondre aux questions suivantes : A quelle couleur du spectre correspond la longueur d’onde de 510 nm ? Quelle est la couleur de la solution de…

Cours de tleS – Spectres UV- visibles des espèces colorées – Terminale S Une liaison hydrogène s’établit entre un atome d’hydrogène porté par un atome très électronégatif (F, O, N et Cl) et un autre atome très électronégatif. La spectroscopie fournit des informations sur la structure des espèces chimiques. Les spectroscopes UV-visibles, IR et RMN sont des spectroscopies d’absorption. Les objectifs de ce chapitre : Présenter les spectres UV-Visibles de molécules : décrire le dispositif expérimental et interpréter les spectres…

Exercices corrigés pour la tleS sur la transmission de l’information – Terminale S Exercice 01 : Types de transmission Définir les différents types de transmission de l’information et donner les avantages et les inconvénients de chaque type. Exercice 02 : Bruit de fond et débit de transmission La transmission de l’information Peut être perturbée par des signaux parasites. Ces signaux constituent le bruit. Il en résulte une limitation du débit sur la voie de transmission. Le débit maximal de la…

Cours de tleS sur la transmission de l’information – Terminale S Un signal peut se propager ou être transmis librement ou de manière guidée. Sa propagation entraîne généralement son atténuation. Transmission hertzienne Le signal portant l’information est couplé à un signal de fréquence appelé porteuse. Une antenne émettrice produit une onde électromagnétique (propagation libre) reçue par une antenne réceptrice. Elle est peu utilisée en dehors des transmissions radio ou télécommunication à grandes distances.   Avantage: Pas de support, elle peut…

Exercices à imprimer pour la tleS – Fibres optiques – Terminale S Exercice 01 : Le très haut débit pour tous Le déploiement du très haut débit pour tous constitue l’un des plus grands chantiers d’infrastructure pour notre pays au cours des prochaines années. Ses enjeux techniques, économiques et sociaux sont considérables. Procédés physiques de transmission d’informations À l’aide des documents et des connaissances nécessaires, rédiger en 20 lignes maximum, une synthèse argumentée répondant à la problématique suivante : «…

Cours de tleS sur les fibres optiques – Terminale S Une fibre optique permet la propagation guidée et la transmission d’un signal électromagnétique. Types de fibres optiques Présentation d’un brin Fibre optique est composée de 3 éléments principaux : le cœur, la gaine et la protection. La différence d’indice de réfraction entre le cœur et la gaine est telle qu’il y a réflexion totale à l’interface cœur/gaine : le signal à transmettre est piégé dans le cœur. En général, les…

Exercices corrigés pour la tleS – Propagation de l’information – Terminale S Exercice 01 : Rappels du cours Quels sont les éléments nécessaires pour que l’information puisse être envoyée ? Qu’est-ce qu’une propagation ? Quels sont les différents types de propagation de l’information ? Définissez-les. Exercice 02 : QCM Choisir la bonne réponse. Justifier. Le canal de transmission d’un signal : Est réservé à un certain mode de transmission. Est toujours une fréquence. Ne dépend jamais de l’amplitude du signal….

Cours de tle S sur la propagation de l’information – Terminale S Transmission et stockage de l’information Un signal peut se propager librement ou de manière guidée. Sa propagation entraîne généralement son atténuation. Propagation et support de l’information Pour être envoyée d’un émetteur vers un récepteur, l’information doit être attachée à un support : généralement, ce support est une onde qui se propage entre la source et le récepteur. La propagation est le processus physique de déplacement de l’onde vecteur…

Exercices corrigés à imprimer pour la tleS – Image numérique – Codage – Terminale S Exercice 01 : Mémoire élémentaire. « Ce qu’on appelle un bit est la plus petite unité d’information manipulable ». Dire si c’est vrai ou faux et justifier votre réponse. Exercice 02 : Signification d’un tableau de nombres. Le tableau ci-dessous est le codage en 24 bits d’une partie d’une image numérique : 1. Que représentent les valeurs inscrites dans chacune des cases de ce tableau…

Cours de tleS sur le codage – Image numérique – Terminale S Une image numérique peut être codée en couleurs, en noir et blanc ou en niveaux de gris. Pixellisation Un film peut être remplacé par une suite rapide d’images fixes. Si deux images successives sont séparées d’un temps inférieur au temps de persistance rétinienne, l’illusion est parfaite. On choisit couramment une cadence de 16 images par seconde. Une image peut être remplacée par une juxtaposition de petites taches de…

Exercices corrigés à imprimer – Codage numérique d’un signal sonore – Terminale S Exercice 01 : Echantillonnage d’un signal analogique On désire échantillonner le signal analogique représenté ci-contre. La période d’échantillonnage correspond à 1 carreau sur l’axe des abscisses. On a gradué l’axe des tensions en huit niveaux, de 0 à 7 ; le niveau 7 correspond à une tension de 5,00 V. A quelle valeur de la tension correspond l’écart entre deux niveaux consécutifs de tension ? Combien faut-il…

Cours de tleS sur le codage numérique d’un signal sonore – Terminale S Pour être converti en signal numérique, un signal analogique doit être échantillonné. Pour être converti en signal numérique, un signal échantillonné doit être quantifié avant d’être codé de manière binaire. Echantillonnage Le signal sonore est caractérisé par la variation de la pression dans le temps : c’est elle qui fait vibrer le tympan. L’échantillonnage d’un signal sonore correspond à la mesure périodique de la pression et à…

Exercices à imprimer pour la tleS – Espace mémoire – Image numérique – Terminale S Exercice 01 : Nombre de pixels d’une image Soit une image de 50,0 cm x 70,0 cm dont la résolution est 400 dpi. Calculer le nombre de pixels par centimètre. Calculer le nombre de pixels représentant la longueur de cette image. Calculer le nombre de pixels représentant la largeur de cette image. Calculer le nombre total de pixels pour cette image. Exercice 02 : Mémoire…

Cours de tleS sur l’image numérique – Espace mémoire – Terminale S L’espace mémoire de stockage d’une image numérique dépend de deux facteurs : le codage choisi pour celle-ci (noir et blanc, niveaux de gris, 24 couleurs ….. ) et sa résolution. Nombre de pixels d’une image Nombre de pixels par centimètre Résolution en dpi : nombre de pixels par pouce. La résolution en nombre de pixels par centimètre (ou px/cm) d’une image numérique dépend de la résolution en dpi….

Exercices corrigés à imprimer pour la tleS Image numérique – Terminale S – Généralité et pixellisation Exercice 01 : QCM Choisir la ou les bonne(s) réponse(s). Exercice 02 : Rappels du cours Qu’est-ce qu’une image numérique? Quels sont les deux types d’images numériques ? Puis les définir. Nommer la plus petite unité composant une image numérique. Définir les mots suivants : Pixel : Résolution : Exercice 03 : Stockage des données pour les images matricielles Quels sont les deux types…

Cours pour la tleS – Image numérique – Généralité et pixellisation – Terminale S Un signal est une perturbation d’une grandeur physique limitée dans l’espace et dans le temps. En termes plus courants, il se passe quelque chose de détectable par un capteur, et en général par nos sens, qui perturbe l’uniformité des grandeurs. Dans la chaîne de transmission de l’information, une conversion analogique/numérique est nécessaire. La qualité de l’image dépend de sa résolution ou pixellisation. Chaîne de transmission d’informations…

Exercices à imprimer pour la tleS – Bilan d’énergie – Terminale S Quel est l’autre nom porté par la troisième loi de Newton ? Un cumulus électrique est une réserve d’eau chauffée par un conducteur ohmique. En l’absence de chauffage, la température de l’eau chaude qu’il contient diminue au fil des heures. On souhaite faire le bilan énergétique de l’eau contenue dans le cumulus. Définir le système étudié. ….. Relever la nature des transferts énergétiques entre ce système et l’extérieur….

Cours de tleS sur le bilan d’énergie – Terminale S Soit un système macroscopiquement au repos et déformable. Il faut prendre en compte les travaux des forces dans le bilan énergétique. Objectifs de ce chapitre : Proposer une méthodologie afin d’établir un bilan d’énergie d’un système, faisant intervenir des transferts thermiques et un échange de travail. Cette fiche vient en complément des fiches sur les transferts thermiques, et rappelle quelques-unes des relations rencontrées. Faire le bilan énergétique Définir le système…

Exercices corrigés à imprimer pour la tleS Transferts thermiques – Terminale S – Exercices Exercice 01 : Choisir la (les) bonne(s) réponse(s) Entre une braise dans le feu et un observateur à deux mètres, on peut envisager un transfert thermique par : Un flux thermique est : Homogène à une énergie. Homogène à une puissance. Exprimé en k.W-1. ….. La résistance thermique est définie : Pour un transfert radiatif. Pour une paroi plane. Par le rapport entre une température et…