Correction Dnb Antilles Guyane serie professionnelle 2019

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PHYSIQUE – CHIMIE

Durée de l’épreuve : 30 min – 25 points
Les essais et les démarches engagés, même non aboutis, seront pris en compte

Le vélo

Un compteur de vélo indique la distance parcourue, la durée de parcours, la vitesse moyenne… S’il est connecté, le compteur permet en plus d’analyser les données enregistrées et d’obtenir des graphiques.

Voici un exemple de graphique obtenu lors d’une épreuve sur piste de 500 m avec départ arrêté.

Les phases 1 et 2 représentent la variation de la vitesse d’un cycliste au cours de l’épreuve. La phase 3 représente la variation de la vitesse du cycliste après avoir franchi la ligne d’arrivée.

Question 1 (4 points) : (3 points)

À l’aide du graphique, déterminer la durée de l’épreuve.

D’après le graphique, l’épreuve commence à t = 0 s et finit à t = 64 s. La durée de l’épreuve est donc de 64 s.

Question 2. (3 points)

Déterminer en m/s la vitesse moyenne du cycliste lors de l’épreuve parcourue sur une distance de 500 m. Le calcul réalisé sera précisé sur la copie.

On rappelle que : $v=\dfrac{d}{t}$

La vitesse est donnée par la relation :

$$v=\dfrac{d}{t}$$ avec $d = 500~ m$ (distance parcourue) et $t=64~s$ (durée du parcours)

$$v=\dfrac{500~m}{64~s}\approx 7,8~ m/s$$

La vitesse moyenne du cycliste lors de l’épreuve est de 7,8 m/s.

Question 3. (3 points)

Qualifier le mouvement du cycliste après qu’il a franchi la ligne d’arrivée (phase 3 du graphique) en utilisant l’adjectif qui convient dans :

accéléré / uniforme / ralenti

Justifier la réponse.

Lors de la phase 3, la vitesse diminue (elle passe de 14 m/s à 0 m/s). Le mouvement est donc ralenti.

Après la course, les vélos sont nettoyés avec un shampooing spécifique dont voici un extrait de l’étiquette.

Question 4. (2 points)

En exploitant la liste des pictogrammes suivants, nommer le danger que présente l’utilisation du shampooing.

Le pictogramme présent sur le shampoing correspond au symbole corrosif. Il y a donc un risque de brûlures.

Question 5. (2 points)

L’étiquette a été tachée, rendant illisible une des précautions d’emploi. Proposer une précaution à prendre pour manipuler ce produit en toute sécurité.

Les précautions à prendre sont de porter des lunettes de sécurité et d’utiliser des gants.

Question 6. (3 points)

Préciser si le shampooing est une solution acide ou basique. Justifier la réponse.
Le pH du shampoing est de 3. Le pH est inférieure à 7, le shampoing est donc une solution acide.

Question 7. (5 points)

Proposer un protocole expérimental permettant de vérifier le pH du shampooing. Préciser le matériel utilisé, les étapes de la manipulation et les observations attendues, sous forme de textes ou de schémas.

Les 3 étapes du protocole pour mesurer le pH du shampoing sont :

  1. Découper un morceau de papier pH et le déposer sur une coupelle.
  2. Mettre avec un agitateur une goutte de shampoing sur le morceau de papier pH.
  3. Observer la couleur du papier pH et la comparer avec l’échelle de couleur.

Question 8. (4 points)

Dans les conditions d’usage recommandées, le pH de la solution de shampooing dilué est égal à 5. Justifier l’intérêt de la dilution en termes de sécurité.

La dilution du shampoing fait augmenter son pH, celui-ci se rapproche de 7. La solution est alors moins corrosive.