Contrôle N° 05 Avril 2000

Énoncé et correction

I - Stéréochimie.

II - Détermination de la capacité d’un condensateur.

 

 

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2000

Correction

                                              

I- Stéréochimie.

1)- Rechercher tous les isomères ayant pour formule brute C4H10O,

non cyclique et ne possédant que des liaisons simples.

Pour chacun d’eux, écrire la formule semi-développée plane et le nom.

2)- Parmi tous ces isomères, choisir :

a)-  Deux isomères de chaîne.

b)-  Deux isomères de position.

c)-  Deux isomères de conformation.

Faire une représentation de Newman du modèle éclipsé et

du modèle décalé.

d)-  Deux énantiomères. Les représenter en utilisant le modèle de Cram.

e)-  Existe-t-il parmi eux deux stéréoisomères Z et E ?

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II- Détermination de la capacité d’un condensateur.

On charge un condensateur de capacité C inconnue à travers un conducteur

ohmique de résistance R = 330 kΩ à l’aide d’un générateur délivrant une

tension continue constante U0 = 12 V.

 On relève les valeurs de la tension uC aux bornes du condensateur pour différentes

dates données.

On obtient le tableau de mesures suivant auquel correspond la courbe donnée.

t en s

0

5

10

15

20

30

40

50

70

100

150

200

220

250

uC en V

0,0

1,6

3,0

4,2

5,2

6,9

8,2

9,1

10,4

11,3

11,8

11,9

12,0

12,0

1)- Faire un schéma annoté du montage.

Représenter par un segment fléché la tension uC, indiquer le sens du courant dans le circuit.

Indiquer le signe de la charge portée par chaque armature du condensateur.

2)- Écrire la loi d’ohm aux bornes de chacun des composants du circuit.

3)- Quelle est la valeur de la tension uC lorsque l’intensité du courant s’annule ?

Justifier par un calcul simple.

4)- La constante de temps d’un tel dipôle est : τ = R.C.

Montrer que la dimension de cette grandeur est bien celle d’un temps.

5)- Une méthode de détermination de t fait appel au tracé de la tangente à la courbe

uC = f (t) à l’instant t = 0 s.

Montrer que cette tangente coupe la droite uC = U0 en un point d’abscisse t = τ.

 6)- En déduire la valeur numérique de cette constante de temps τ, puis la valeur de

la capacité C du condensateur.

7)- Calculer l’énergie emmagasinée WC par le condensateur lorsqu’il est chargé.

 

 

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