Bac2013S B .pdf



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‫ﺑﻜﺎﻟﻮرﻳﺎ ‪2013‬‬
‫ﻋﻠﻮم ﻓﻴﺰﻳﺎﺋﻴﺔ – ﺷﻌﺒﺔ اﻟﻌﻠﻮم اﻟﺘﺠﺮﻳﺒﻴﺔ‬
‫اﻟﻤﻮﺿــﻮع اﻟﺜــﺎﻧﻲ‬
‫‪www.guezouri.org‬‬
‫‪--------------------------------------‬‬‫اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ اﻷول )‪ 4‬ﻧﻘﻂ(‬
‫‪ - 1‬دور اﻟﺘﺴﺨﻴﻦ اﻟﻤﺮﺗﺪّ ‪ :‬اﻟﻤﺡﺎﻓﻈﺔ ﻋﻠﻰ آﻤﻴﺔ ﻣﺎدة اﻷﻧﻮاع اﻟﻜﻤﻴﺎﺋﻴﺔ داﺧﻞ اﻟﻤﺰﻳﺞ ‪ ،‬أي ﺗﺒﺮﻳﺪ اﻷﺑﺨﺮة ﻓﻲ اﻟﻤﺒﺮّد اﻟﻤﺎﺋﻲ وإرﺟﺎﻋﻬﺎ‬
‫ﻟﻠﻤﺰﻳﺞ ‪.‬‬
‫دور ﺡﻤﺾ اﻟﻜﺒﺮﻳﺖ ‪ :‬ﺗﺴﺮﻳﻊ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ )وﺳﻴﻂ ( ‪.‬‬
‫‪ – 2‬اﺳﺘﻌﻤﺎل اﻟﻤﺎء اﻟﻤﺎﻟﺡ ‪ :‬ﻟﻌﺰل اﻷﺳﺘﺮ )اﻷﺳﺘﺮ ﻳﻄﻔﻮ ﻓﻮق اﻟﻤﺎء اﻟﻤﺎﻟﺡ وﻻ ﻳﻨﺡﻞ ﻓﻴﻩ( ‪.‬‬
‫‪-3‬‬

‫أ( ﻣﻌﺎدﻟﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ‪CH 3COOH + C 4 H 9 − OH = CH 3COO − C 4 H 9 + H 2O :‬‬
‫ب( اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ اﻟﻜﻴﻤﻴـﺎﺋﻲ ﻟﻴﺲ ﺗﺎﻣّﺎ ‪ ،‬واﻟﺪﻟﻴﻞ ‪:‬‬

‫‪n E 0,6‬‬
‫=‬
‫‪= 0,6‬‬
‫‪1‬‬
‫‪xm‬‬

‫=‬

‫‪xf‬‬
‫‪xm‬‬

‫‪CH 3COOH + C 4 H 9 − OH = CH 3COO − C 4 H 9 + H 2O‬‬
‫‪1‬‬
‫‪0‬‬
‫‪0‬‬
‫‪1‬‬
‫‪x‬‬
‫‪x‬‬
‫‪1− x‬‬
‫‪1− x‬‬
‫‪1− xf‬‬
‫‪1− xf‬‬
‫‪xf‬‬
‫‪xf‬‬

‫= ‪τf‬‬

‫‪τ f <1‬‬

‫‪xm‬‬

‫‪1 − xm‬‬

‫‪xm‬‬

‫‪1 − xm‬‬

‫أو ‪:‬‬
‫ﺑﻤﺎ أن آﻤﻴّﺔ ﻣﺎدة اﻷﺳﺘﺮ ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻮازن أﻗﻞ ﻣﻦ ‪ ، 1mol‬إذن اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻏﻴﺮ ﺗــﺎم ‪.‬‬
‫ﻟﻜﻲ ﻧﺘﺄآﺪ أﻧﻩ ﻏﻴﺮ ﺗﺎم ‪ ،‬ﻧﻘﻮم ﺑﻘﻴﺎس ‪ pH‬اﻟﻤﺰﻳﺞ ﻣﻦ ﺡﻴﻦ ﻵﺧﺮ ‪ ،‬وﻋﻨﺪﻣﺎ ﻧﺡﺼﻞ ﻋﻠﻰ ﻗﻴﻢ ﺛﺎﺑﺘﺔ ‪ ،‬ﻧﺠﺰم أن اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ وﺻﻞ ﻟﺡﺎﻟﺔ اﻟﺘﻮازن‬
‫واﻟﺡﻤﺾ ﻟﻢ ﻳﺘﻔﺎﻋﻞ آﻠﻩ ‪.‬‬

‫) ‪n E ( mol‬‬

‫ﺟـ( ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ‪:‬‬

‫•‬
‫•‬

‫•‬

‫‪0,1‬‬

‫‪t ( m) n‬‬

‫‪60‬‬

‫‪40‬‬

‫‪20‬‬

‫ﻣﻼﺡﻈﺔ ‪ :‬ﻟﺡﻈﺘﺎن زﻣﻨﻴﺘﺎن آﺎﻓﻴﺘﺎن ﻟﻠﻤﻨﺎﻗﺸﺔ ‪ ،‬إذن ﻟﻤﺎذا ﺗﺸﺘﺘﻴﺖ ﺗﺮآﻴﺰ اﻟﺘﻠﻤﻴﺬ ﺑﻜﻞ هﺬﻩ اﻟﺡﺴﺎﺑﺖ اﻟﻤﺘﺸﺎﺑﻬﺔ ؟؟‬
‫آﺎن ﻣﻦ اﻷﻓﻀﻞ ﻃﻠﺐ ﺡﺴﺎب اﻟﺴﺮﻋﺔ ﻓﻲ اﻟﻠﺡﻈﺔ ‪ t1‬ﻓﻘﻂ ‪ ،‬وﺗُﻌﻄﻰ ﻗﻴﻢ اﻟﺴﺮﻋﺔ ﻓﻲ ‪ t 2‬و ‪ t 3‬ﻋﺪدﻳﺎ ‪.‬‬

‫‪dx dn E‬‬
‫ﻣﻦ ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪّم ﻟﺪﻳﻨﺎ ‪ ، n E = x‬وﻟﺪﻳﻨﺎ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ‪:‬‬
‫=‬
‫‪dt‬‬
‫‪dt‬‬

‫=‪. v‬‬

‫ﺗﻤﺜّﻞ ﺳﺮﻋﺔ اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻣﻴﻞ اﻟﻤﻤﺎس ﻓﻲ اﻟﻠﺡﻈﺎت اﻟﻤﻄﻠﻮﺑﺔ ‪.‬‬
‫ ﻓﻲ اﻟﻠﺡﻈﺔ ‪: t1 = 20mn‬‬‫‪ -‬ﻓﻲ اﻟﻠﺡﻈﺔ ‪: t 2 = 40mn‬‬

‫‪v1 = 1,06 × 10 − 2 mol.mn − 1‬‬
‫‪−1‬‬

‫‪−3‬‬

‫‪v2 = 5 × 10 mol.mn‬‬

‫‪v3 = 2 × 10 − 3 mol.mn − 1‬‬

‫ ﻓﻲ اﻟﻠﺡﻈﺔ ‪: t 3 = 60mn‬‬‫اﻟﺴﺮﻋﺔ ﺗﺘﻨﺎﻗﺹ ﺑﻤﺮور اﻟﺰﻣﻦ ‪ ،‬ﻧﺴﺘﻨﺘﺞ ﻣﻦ هﺬا أن اﻟﺘﺮاآﻴﺰ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻴﺔ ﻋﺒﺎرة ﻋﻦ ﻋﺎﻣﻞ ﺡﺮآﻲ ‪.‬‬

‫‪1‬‬

‫د( اﻟﻤﺮدود ‪:‬‬

‫‪0,6‬‬
‫‪× 100 = 60%‬‬
‫‪1‬‬

‫= ‪× 100‬‬

‫‪xf‬‬
‫‪xm‬‬

‫=‪r‬‬

‫‪ .‬ﻳﻤﻜﻦ ﺗﺡﺴﻴﻦ اﻟﻤﺮدود ﺑﻨﺰع اﻟﻤﺎء أﺛﻨﺎء اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ‪ ،‬وذﻟﻚ ﻣﻦ أﺟﻞ ﻣﻨﻊ ﺗﻔﺎﻋﻞ‬

‫اﻹﻣﺎهﺔ )اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﻏﻴﺮ اﻟﻤﺒﺎﺷﺮ( ‪.‬‬
‫هـ( ﺑﻤﺎ أن اﻟﻤﺰﻳﺞ اﻻﺑﺘﺪاﺋﻲ ﻣﺘﺴﺎوي اﻟﻤﻮﻻت ‪ ،‬وﻣﺮدود اﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ‪ ، r = 60%‬إذن اﻟﻜﺡﻮل اﻟﻤﺴﺘﻌﻤﻞ هﻮ آﺡﻮل ﺛـﺎﻧﻮي ‪.‬‬
‫ﺻﻴﻐﺘﻩ اﻟﺠﺰﻳﺌﻴﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﻤﻔﺼّﻠﺔ هﻲ ‪ CH 3 − CHOH − CH 2 − CH 3‬واﺳﻤﻩ ﺑﻮﺗــﺎن – ‪ – 2‬أول ‪.‬‬
‫اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ اﻟﺜــﺎﻧﻲ )‪ 4‬ﻧﻘﻂ( ‪--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------‬‬
‫‪-1‬‬

‫اﻟﻌﺪدان ‪ 35‬و ‪ 36‬هﻤﺎ اﻟﻌﺪدان اﻟﻜﺘﻠﻴﺎن ﻟﻠﻨﻈﻴﺮﻳﻦ ‪Cl‬‬

‫‪35‬‬

‫و ‪Cl‬‬

‫‪36‬‬

‫أو ‪ :‬هﻤﺎ ﻋﺪد اﻟﻨﻮآﻠﻴﻮﻧﺎت ﻓﻲ آﻞ ﻧﻮاة ‪.‬‬
‫أو ‪ :‬ﻳﻤﺜّﻞ آﻞ ﻋﺪد ﻣﺠﻤﻮع اﻟﺒﺮوﺗﻮﻧﺎت واﻟﻨﻮﺗﺮوﻧﺎت ﻓﻲ آﻞ ﻧﻮاة‪.‬‬
‫رﻣﺰ ﻧﻮاة اﻟﻜﻠﻮر ‪: 36‬‬

‫‪36‬‬
‫‪17 Cl‬‬

‫‪.‬‬

‫‪El = ⎡⎣ Zm p + ( A − Z ) mn − mCl ⎤⎦ × c 2 = (17 × 1,67262 + 19 × 1,67492 − 59,71128) × 10 − 27 × 9 × 1016 - 2‬‬
‫‪4,92 × 10 − 11‬‬
‫‪= 307 MeV‬‬
‫= ‪El = 4,92 × 10 − 11 J‬‬
‫‪1,6 × 10 − 13‬‬
‫‪36‬‬
‫‪→ 18‬‬
‫‪Ar + ZA X‬‬

‫‪–3‬‬

‫‪36‬‬
‫‪17 Cl‬‬

‫ﺡﺴﺐ ﻗﺎﻧﻮﻧﻲ اﻻﻧﺡﻔﺎظ ﻟﺼﻮدي ﻧﺠﺪ ‪:‬‬
‫‪- 4‬‬

‫‪0,69‬‬
‫‪t‬‬
‫‪t 1/ 2‬‬

‫‪0,69‬‬
‫‪t‬‬
‫‪t1/ 2‬‬

‫‪ A = 0‬و ‪ ، Z = − 1‬وﻣﻨﻩ ﻧﻤﻂ اﻟﺘﻔﻜﻚ هﻮ‬

‫‪−‬‬
‫‪38‬‬
‫× ‪ ، N = N 0‬وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ‬
‫‪ ، N = N 0 e‬وﻟﺪﻳﻨﺎ‬
‫‪100‬‬

‫‪ln 0,38 = −‬‬

‫‪0,69‬‬
‫‪t‬‬
‫‪t 1/ 2‬‬

‫‪−‬‬

‫‪. β‬‬

‫‪−‬‬
‫‪38‬‬
‫× ‪N0‬‬
‫‪= N0 e‬‬
‫‪100‬‬

‫‪،‬‬

‫‪0,69‬‬
‫‪t‬‬
‫‪t 1/ 2‬‬

‫‪−‬‬
‫‪38‬‬
‫‪=e‬‬
‫‪100‬‬

‫‪ ،‬وﻣﻨﻩ ‪t = 4, 2 × 10 5 ans‬‬

‫اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ اﻟﺜــﺎﻟﺚ )‪ 4‬ﻧﻘﻂ( ‪--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------‬‬
‫‪ - 1‬ﻃﺮﻳﻘﺔ اﻟﺮﺑﻂ ‪ :‬اﻟﺸﻜﻞ‬

‫‪ - 2‬ﺡﺴﺐ ﻗﺎﻧﻮن ﺟﻤﻊ اﻟﺘﻮﺗﺮات ‪u R + ub = E :‬‬

‫‪،‬‬

‫‪di‬‬
‫‪Ri + ri + L = E‬‬
‫‪dt‬‬

‫‪،‬‬

‫) ‪du R ( R + r‬‬
‫‪u‬‬
‫‪RE‬‬
‫‪+‬‬
‫= ‪uR‬‬
‫ﻧﻌﻮّض ‪ i = R‬وﻧﺠﺪ ‪:‬‬
‫‪dt‬‬
‫‪L‬‬
‫‪L‬‬
‫‪R‬‬
‫‪t‬‬
‫‪t‬‬
‫⎛‬
‫⎞ ‪−‬‬
‫‪du R A − τ‬‬
‫‪.‬‬
‫‪= e‬‬
‫‪ – 3‬ﺑﺎﺷﺘﻘﺎق اﻟﻌﺒﺎرة اﻟﺰﻣﻨﻴﺔ ⎟ ‪: u R = A ⎜1 − e τ‬‬
‫⎜‬
‫⎟‬
‫‪dt‬‬
‫‪τ‬‬
‫⎝‬
‫⎠‬
‫‪t‬‬
‫‪t‬‬
‫⎞ ‪−‬‬
‫⎛ )‪A − τ (R + r‬‬
‫‪RE‬‬
‫= ⎟ ‪⎜1 − e τ‬‬
‫ﺑﺎﻟﺘﻌﻮﻳﺾ ﻓﻲ )‪: (1‬‬
‫‪e +‬‬
‫‪⎟ L‬‬
‫⎜ ‪L‬‬
‫‪τ‬‬
‫⎝‬
‫⎠‬

‫‪di‬‬
‫‪=E‬‬
‫‪. (R + r)i + L‬‬
‫‪dt‬‬

‫)‪(L , r‬‬

‫)‪(1‬‬

‫‪R + r ⎞ ( R + r ) A RE‬‬
‫=‬
‫‪⎜ −‬‬
‫‪⎟+‬‬
‫⎠ ‪L‬‬
‫‪L‬‬
‫‪L‬‬
‫‪⎝τ‬‬
‫وﻳﻜﻮن ﻋﻨﺪﺋﺬ ‪( R + r ) A = RE‬‬
‫‪E‬‬
‫‪. A= R‬‬
‫‪ ،‬وﻣﻨﻩ‬
‫‪R+r‬‬
‫‪L‬‬
‫‪L‬‬
‫‪t‬‬

‫‪τ ⎛1‬‬

‫‪-4‬‬

‫‪−‬‬

‫‪Ae‬‬

‫‪[U ][T ] × [ I ] = T‬‬
‫] [‬
‫] ‪[ R + r ] [ I ] [U‬‬
‫=‬

‫]‪[ L‬‬

‫‪E‬‬

‫‪X‬‬

‫‪uR‬‬

‫‪R‬‬

‫‪L‬‬
‫‪1 R+r‬‬
‫‪−‬‬
‫‪ ،‬وﺡﺘﻰ ﺗﻜﻮن هﺬﻩ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ ﻣﺘﺠﺎﻧﺴﺔ ﻳﺠﺐ أن ﻳﻜﻮن ‪= 0 :‬‬
‫‪ ،‬وﻣﻨﻩ‬
‫‪L‬‬
‫‪R+r‬‬
‫‪τ‬‬

‫= ] ‪[τ‬‬

‫‪ ،‬وﻣﻨﻩ ‪ τ‬ﻣﺘﺠﺎﻧﺲ ﻣﻊ اﻟﺰﻣﻦ ‪.‬‬

‫‪2‬‬

‫=‪τ‬‬

‫) ‪u R (V‬‬

‫ﺛﺎﺑﺖ اﻟﺰﻣﻦ هﻮ اﻟﺰﻣﻦ اﻟﻤﻮاﻓﻖ ﻟـ ‪u R = 0,63 × ( 6, 4 × 0,5) ≈ 2V‬‬
‫‪τ = 1, 2ms‬‬
‫‪L‬‬
‫‪-5‬‬
‫‪R+r‬‬
‫‪L = τ × ( R + r ) = 1, 2 × 10 − 3 × 15 = 18 × 10 − 3 H‬‬
‫= ‪ ، τ‬وﻣﻨﻩ ‪:‬‬

‫) ‪u R ( max‬‬

‫‪2‬‬

‫‪3, 2‬‬
‫‪= 0,32 A‬‬
‫‪R‬‬
‫‪10‬‬
‫‪E = ( R + r ) I 0 = 15 × 0,32 = 4,8V‬‬
‫=‬

‫= ‪I0‬‬

‫‪0,5‬‬
‫) ‪t ( ms‬‬

‫‪1,2‬‬

‫‪1‬‬

‫اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ اﻟﺮاﺑﻊ )‪ 4‬ﻧﻘﻂ( ‪-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------‬‬
‫أوﻻ‬
‫‪ – 1‬ﺑﺘﻄﺒﻴﻖ اﻟﻘﺎﻧﻮن اﻟﺜﺎﻧﻲ ﻟﻨﻴﻮﺗﻦ ﻋﻠﻰ ﺡﺮآﺔ ﺡﺒّﺔ اﻟﺒَﺮَد ) وﻟﻴﺲ ﺡﺒﺔ اﻟﺒَﺮْد آﻤﺎ ﻗﺎل ﻟﻲ أﺡﺪهﻢ ‪ ،‬ﻷن ﺡﺒﺔ اﻟﺒَﺮْد هﻲ ‪( Actifed‬‬
‫ﻧﻌﺘﺒﺮ اﻟﻤﻌﻠﻢ ﻏﺎﻟﻴﻠﻴﺎ ‪.‬‬

‫‪G‬‬

‫‪G‬‬

‫‪ ، P = ma‬وﺑﺎﻹﺳﻘﺎط ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺡﻮر ‪ ، P = ma : Oz‬وﻣﻨﻩ‬

‫‪. a=g‬‬

‫‪1 2‬‬
‫اﻟﺡﺮآﺔ ﻣﺘﺴﺎرﻋﺔ ﺑﺎﻧﺘﻈﺎم ﻷن اﻟﺘﺴﺎرع ﺛﺎﺑﺖ ‪ ،‬وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ‪ v = gt + v0 = 9,8 t‬و ‪g t + v0 t + z 0 = 4,9 t 2‬‬
‫‪2‬‬
‫‪ - 2‬ﺳﺮﻋﺔ وﺻﻮ ل ﺡﺒﺔ اﻟﺒﺮد ﻟﺴﻄﺡ اﻷرض ‪v = 2 gh = 2 × 9,8 × 1500 = 171,5 m / s ، v 2 − v0 2 = 2 gh :‬‬

‫=‪. z‬‬

‫ﺛــﺎﻧﻴﺎ‬
‫‪−1‬‬

‫‪-1‬‬

‫]‪= [ M ][ L‬‬

‫‪−2‬‬

‫] ‪[ f ] = [ M ][ L][T‬‬
‫⎤ ‪⎡v 2‬‬
‫‪[ L]2 [T ]− 2‬‬
‫⎦ ⎣‬

‫‪ - 2‬داﻓﻌﺔ أرﺧﻤﻴﺪس ‪× 9,8 = 1,8 × 10 − 4 N :‬‬

‫= ] ‪[k‬‬
‫‪3‬‬

‫)‬

‫‪G‬‬
‫‪P‬‬

‫‪ ،‬وﻣﻨﻩ وﺡﺪة ‪ k‬هﻲ ‪. kg / m‬‬

‫(‬

‫‪4‬‬
‫‪3‬‬

‫‪π = ρ Vg = 1,3 × × 3,14 × 1,5 × 10 − 2‬‬
‫‪z‬‬

‫ﺷﺪة ﻗﻮّة اﻟﺜﻘﻞ ‪P = mg = 13 × 10 − 3 × 9,8 = 0,127 N :‬‬
‫‪P‬‬
‫‪0,127‬‬
‫‪ ،‬وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ﻧﻬﻤﻞ داﻓﻌﺔ أرﺧﻤﻴﺪس أﻣﺎم ﻗﻮّة اﻟﺜﻘﻞ ‪.‬‬
‫=‬
‫اﻟﻤﻘﺎرﻧﺔ ‪= 705 :‬‬
‫‪π 1,8 × 10 − 4‬‬
‫‪-3‬‬
‫أ(‬

‫ﺑﺘﻄﺒﻴﻖ اﻟﻘﺎﻧﻮن اﻟﺜﺎﻧﻲ ﻟﻨﻴﻮﺗﻦ ﻓﻲ ﻣﻌﻠﻢ ﻏﺎﻟﻴﻠﻲ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﺑﺴﻄﺡ اﻷرض ‪:‬‬

‫ﺑﺈﺳﻘﺎط هﺬﻩ اﻟﻌﻼﻗﺔ ﻋﻠﻰ اﻟﻤﺡﻮر ‪P − f = ma : Oz‬‬
‫‪dv‬‬
‫اﻟﺘﺎﻟﻲ ‪= A − B v 2 :‬‬
‫‪dt‬‬

‫‪O‬‬

‫‪،‬‬

‫‪dv‬‬
‫‪dt‬‬

‫‪mg − kv 2 = m‬‬

‫‪G G‬‬
‫‪G‬‬
‫‪P + f = ma‬‬
‫‪dv‬‬
‫‪k‬‬
‫‪ ،‬وﻧﻜﺘﺐ هﺬﻩ اﻟﻤﻌﺎدﻟﺔ ﺑﺎﻟﺸﻜﻞ‬
‫‪= g − v2 ،‬‬
‫‪dt‬‬
‫‪m‬‬

‫‪.‬‬

‫‪k 2‬‬
‫‪dv‬‬
‫‪ ،‬وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ‪vl = 0‬‬
‫ب( ﻋﻨﺪ ﺑﻠﻮغ اﻟﺴﺮﻋﺔ اﻟﺡﺪّﻳﺔ ﻳﺼﺒﺡ ‪= 0‬‬
‫‪m‬‬
‫‪dt‬‬

‫‪g−‬‬

‫‪mg‬‬
‫‪ ،‬وﻣﻨﻩ‬
‫‪k‬‬

‫= ‪vl‬‬

‫ﺟـ( ﻣﻦ اﻟﺒﻴﺎن ‪ ) :‬اﻟﻘﻴﻤﺔ اﻟﺼﺡﻴﺡﺔ اﻟﻮﺡﻴﺪة ﻓﻲ هﺬا اﻟﺒﻴﺎن هﻲ اﻟﺴﺮﻋﺔ اﻟﺡﺪّﻳﺔ ﻓﻘﻂ( ‪vl = 25m / s :‬‬
‫‪mg‬‬
‫ﻗﻴﻤﺔ ﺛﺎﺑﺖ اﻻﺡﺘﻜﺎك ‪:‬‬
‫‪k‬‬

‫= ‪vl‬‬

‫‪0,127‬‬
‫‪= 2 × 10 − 4 kg . m − 1 ،‬‬
‫‪625‬‬

‫=‬

‫‪mg‬‬
‫‪2‬‬

‫‪vl‬‬

‫=‪k‬‬

‫د( وﺟﻮد اﻟﻬﻮاء ﻳُﻨﻘﺹ ﻣﻦ اﻟﺴﺮﻋﺔ ‪.‬‬
‫ﻓﻲ اﻟﺴﻘﻮط اﻟﺡﺮ وﺻﻠﺖ ﺡﺒﺔ اﻟﺒﺮد إﻟﻰ ﺳﻄﺡ اﻷرض ﺑﺴﺮﻋﺔ ﻗﺪرهﺎ ‪ ، 171,5m / s‬أﻣﺎ ﺑﻮﺟﻮد اﻟﻬﻮاء )اﻟﺴﻘﻮط اﻟﺡﻘﻴﻘﻲ( ﺗﺼﻞ ﺡﺒﺔ‬
‫اﻟﺒﺮد ﺑﺴﺮﻋﺔ أﻗﻞ ‪ ،‬وهﻲ ‪. 25m / s‬‬

‫‪3‬‬

‫ﺗﻌﻘﻴﺐ ‪:‬‬
‫ﻤﻌﻄﻰ ﻓﻲ اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ )اﻟﻤﺮﺳﻮم ﻓﻲ اﻟﺸﻜﻞ ‪. ( 1‬‬
‫اﻟﺒﻴﺎن اﻟ ُ‬

‫هﺬا اﻟﺒﻴﺎن ﻣﺮﺳﻮم ﻋﻠﻰ أﺳﺎس أن ﻧﻤﻂ اﻟﺴﻘﻮط هﻮ ‪ ، f = kv‬ﻟﻜﻦ ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﺧﺼﺎﺋﺹ اﻟﻨﻤﻂ ‪f = kv 2‬‬

‫‪.‬‬

‫ﻣﺜﻼ ﻟﻮ أردﻧﺎ اﺳﺘﻨﺘﺎج اﻟﺘﺴﺎرع اﻷرﺿﻲ ) ‪ ( g‬ﻣﻦ هﺬا اﻟﺒﻴﺎن ‪ ،‬واﻟﺬي ﻳﻤﺜّﻞ ﺗﺴﺎرع ﺡﺒﺔ اﻟﺒﺮد ﻋﻨﺪ ‪ t = 0‬ﻧﻀﻊ ‪ ، v = 0‬وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ‪:‬‬

‫‪dv‬‬
‫‪dv‬‬
‫‪ ،‬وﻧﻌﻠﻢ أن‬
‫‪=g‬‬
‫‪dt‬‬
‫‪dt‬‬

‫‪25‬‬
‫‪= 16,66 m / s 2‬‬
‫‪1,5‬‬

‫)‪v (m / s‬‬

‫هﻮ ﻣﻴﻞ اﻟﻤﻤﺎس ‪.‬‬

‫=‪g‬‬

‫ﻻ ﻧﻌﻠﻢ ﻓﻲ أي آﻮآﺐ ﺳﻘﻂ هﺬا اﻟﺒﺮَد !!!‬
‫اﻟﺸﻜﻞ ‪1 -‬‬

‫‪5‬‬
‫)‪t (s‬‬

‫اﻟﺒﻴﺎن اﻟﺼﺤﻴﺢ ‪) :‬اﻟﺸﻜﻞ – ‪(2‬‬

‫‪25‬‬
‫‪= 9,8 m / s 2‬‬
‫‪2,55‬‬

‫‪1‬‬
‫)‪v (m / s‬‬

‫=‪g‬‬

‫اﻟﺸﻜﻞ ‪2 -‬‬

‫‪5‬‬
‫)‪t (s‬‬
‫‪2,55‬‬

‫‪1‬‬

‫اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ اﻟﺘﺠﺮﻳﺒﻲ )‪ 4‬ﻧﻘﻂ( ‪-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------‬‬
‫‪ – 1‬اﻟﺘﺮآﻴﺐ اﻟﺘﺠﺮﻳﺒﻲ ‪:‬‬
‫ﺳﺡﺎﺡﺔ ﻣﺪرّﺟﺔ‬

‫)‬

‫‪, OH −‬‬

‫‪+‬‬

‫‪( Na‬‬

‫ﻣﻘﻴﺎس ‪pH‬‬

‫ﺑﻴﺸﺮ‬

‫‪C6 H 5COOH‬‬

‫ﻗﻀﻴﺐ ﻣﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻲ ﻟﺨﻠﻂ اﻟﻤﺰﻳﺞ‬
‫ﻣﺡﺮك ﻟﺘﺪوﻳﺮ اﻟﻘﻀﻴﺐ‬

‫‪4‬‬

‫‪ - 2‬آﻴﻔﻴّﺔ ﻗﻴﺎس ‪ pH‬اﻟﻤﺡﻠﻮل ‪:‬‬
‫ ﻧﻤﺴﺡ ﺧﻠﻴﺔ اﻟﻘﻴﺎس ﺑﻮرق ﺟﺎف وﻧﻈﻴﻒ ‪.‬‬‫ ﻧﻐﻤﺮ اﻟﺨﻠﻴﺔ ﻓﻲ ﻣﺡﻠﻮل ﻣﺮﺟﻌﻲ ) ‪ ، ( pH ≈ 7‬وﻧﻨﺘﻈﺮ إﻟﻰ أن ﻳُﺴﺠّﻞ اﻟﻤﻘﻴﺎس اﻟﻘﻴﻤﺔ ‪ ، 7‬ﺛﻢ ﻧﺨﺮﺟﻬﺎ ﻣﻨﻩ ‪.‬‬‫ ﻧﻐﻤﺮ اﻟﺨﻠﻴﺔ ﻓﻲ ﻣﺡﻠﻮل ﻣﻮﻗﻲ ) ‪ ، ( pH ≈ 4‬وﻧﻨﺘﻈﺮ إﻟﻰ أن ﻳُﺴﺠّﻞ اﻟﻤﻘﻴﺎس اﻟﻘﻴﻤﺔ ‪ ، 4‬ﺛﻢ ﻧﺨﺮﺟﻬﺎ ﻣﻨﻩ ‪.‬‬‫ ﻧﻐﻤﺮ اﻟﺨﻠﻴﺔ ﻓﻲ اﻟﺒﻴﺸﺮ ﺑﺡﻴﺚ ُﺗﺜﺒّﺖ ﻓﻲ وﺿﻊ ﻳُﺠﻨّﺒﻬﺎ اﻟﺘﻼﻣﺲ ﻣﻊ اﻟﻘﻀﻴﺐ اﻟﻤﻐﻨﺎﻃﻴﺴﻲ ‪.‬‬‫ﻧﻔﺘﺡ ﺑﻌﺪ ذﻟﻚ اﻟﺴﺡّﺎﺡﺔ وﻧﻘﺮأ ﻗﻴﻤﺔ اﻟـ ‪ pH‬ﺑﻌﺪ آﻞ إﺿﺎﻓﺔ ‪ ،‬ﺑﺡﻴﺚ ﻻ ﻧُﺨﺮج اﻟﺨﻠﻴﺔ ﻣﻦ اﻟﺒﻴﺸﺮ أﺛﻨﺎء اﻟﻤﻌﺎﻳﺮة ‪.‬‬
‫آﻼم ﺟﻤﻴﻞ ﺟﺪّا وﺗﻤﺮﻳﻦ ﺗﺠﺮﻳﺒﻲ ﺟﺪّا ‪ ....‬ﻣﻦ اﻟﻤﻔﺮوض أن ﻳﻜﻮن اﻟﺘﻼﻣﻴﺬ ﻗﺪ ﻗﺎﻣﻮا ﺑﺎﻟﺨﻄﻮات اﻟﺴﺎﺑﻘﺔ ﻓﻲ اﻟﻤﺨﺒﺮ ﻣﻊ أﺳﺘﺎذهﻢ ‪...‬‬
‫ﺨﺒﺮ اﻟﺪﻳﻮان اﻟﻮﻃﻨﻲ ﻟﻼﻣﺘﺡﺎﻧﺎت آﻢ ﻣﻦ ﺛﺎﻧﻮﻳﺔ ﺗﻤﻠﻚ هﺬا اﻟﺠﻬﺎز اﻟﻐﺮﻳﺐ ﺑﺎﻟﻨﺴﺒﺔ ﻟﻠﺘﻼﻣﻴﺬ ؟‬
‫ﺳﻴﺎدة وزﻳﺮ اﻟﺘﺮﺑﻴﺔ اﻟﻤﻮﻗّﺮ ‪ ..‬أﻟﻢ ُﺗ ْ‬
‫ﻓﻲ اﻧﺘﻈﺎر ﺗﺰوﻳﺪ اﻟﺜﺎﻧﻮﻳﺎت ﺑﻬﺬا اﻟﺠﻬﺎز ‪ ،‬ﻧﻘﺘﺮح أن ﺗُﻘﺒﻞ اﻹﺟﺎﺑﺔ اﻟﺘﺎﻟﻴﺔ ‪:‬‬
‫ﻧﺡﻘّﻖ ﻗﻴﺎس ‪ pH‬اﻟﻤﺡﻠﻮل ﺑﺎﺳﺘﻌﻤﺎل ﻣﻘﻴﺎس ‪ pH‬ﻧﻀﻴﻒ وﻣﻌــﺎﻳَﺮ ‪.‬‬
‫‪ - 3‬ﻣﻌﺎدﻟﺔ ﺗﻔﺎﻋﻞ اﻟﻤﻌﺎﻳﺮة ‪:‬‬

‫)‬

‫(‬

‫( )‬

‫‪C 6 H 5COOH + Na + , OH − = C 6 H 5COO − , Na + + H 2O‬‬

‫‪pH‬‬

‫‪-4‬‬
‫أ( ﻧﻘﻄﺔ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ ‪ :‬ﺑﻄﺮﻳﻘﺔ اﻟﻤﻤﺎﺳﻴﻦ اﻟﻤﺘﻮازﻳﻴﻦ ﻧﺠﺪ ‪:‬‬

‫) ‪E (18, 4mL ; 8, 4‬‬

‫‪[8,3‬‬

‫ﻧﻘﺘﺮح ﻣﺠﺎﻻ ﻟـ ‪− 8,5] : pH E‬‬

‫‪.‬‬

‫‪8,4‬‬

‫ﻋﻨﺪ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ ﻳﻜﻮن ‪ ، C aVa = CbVbE :‬وﻣﻨﻩ‬

‫‪CbVbE 0,1 × 18, 4‬‬
‫=‬
‫‪= 9, 2 × 10 − 2 mol / L‬‬
‫‪Va‬‬
‫‪20‬‬

‫= ‪Ca‬‬

‫‪4,2‬‬

‫ب( ﻗﻴﻤﺔ ‪ pK A‬اﻟﺜﻨﺎﺋﻴﺔ ‪: CH 3COOH / CH 3COO −‬‬

‫⎤ ‪⎡CH 3COO −‬‬
‫⎣‬
‫ﻋﻨﺪ ﻧﻘﻄﺔ ﻧﺼﻒ اﻟﺘﻜﺎﻓﺆ ﻳﻜﻮن ‪⎦ = 1‬‬
‫] ‪[CH 3COOH‬‬

‫) ‪Vb ( mL‬‬

‫⎤ ‪⎡CH 3COO −‬‬
‫وﻟﺪﻳﻨﺎ ‪⎦ = pH − 0 = pH‬‬
‫⎣ ‪pK A = pH − Log‬‬
‫] ‪[CH 3COOH‬‬
‫ﺟـ( ﻗﺒﻞ ﺑﺪء اﻟﻤﻌﺎﻳﺮة‬

‫)‪(Vb = 0‬‬

‫‪1‬‬
‫‪9,2‬‬

‫‪18,4‬‬

‫‪5‬‬

‫‪ ،‬وﺑﺎﻟﺘﺎﻟﻲ ‪pK A = 4, 2‬‬

‫ﻳﻜﻮن ‪ ، pH = 2,6‬وهﻮ ‪ pH‬ﻣﺡﻠﻮل ﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ ‪.‬‬

‫‪⎡ H 3O + ⎤ = 10 − 2,6 = 2,51 × 10 − 3 mol / L‬‬
‫⎣‬
‫⎦‬

‫‪ ،‬ﺑﻤﺎ أن ‪ ، ⎡ H 3O + ⎤ < C a‬إذن ﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ ﺿﻌﻴﻒ ‪.‬‬

‫⎣‬

‫⎦‬

‫أو ‪ :‬ﻧﻨﺸﻲء ﺟﺪول اﻟﺘﻘﺪم ﻟﺘﻔﺎﻋﻞ ﺡﻤﺾ اﻹﻳﺜﺎﻧﻮﻳﻚ ﻣﻊ اﻟﻤﺎء وﻧﺡﺴﺐ اﻟﻨﺴﺒﺔ اﻟﻨﻬﺎﺋﻴﺔ ﻟﻠﺘﻘﺪّم ‪:‬‬

‫⎤ ‪⎡ H 3O +‬‬
‫‪− 2,6‬‬
‫‪⎦ = 10‬‬
‫⎣=‬
‫‪= 0,027‬‬
‫‪0,092‬‬
‫‪Ca‬‬

‫‪V‬‬

‫⎤‪+‬‬

‫⎦‬

‫‪) = ⎡⎣ H O‬‬
‫‪3‬‬

‫‪Ca V‬‬

‫(‬

‫‪n H 3O +‬‬
‫‪Ca V‬‬

‫=‬

‫‪xf‬‬
‫‪xm‬‬

‫= ‪ . τ f‬ﺑﻤﺎ أن ‪< 1‬‬

‫‪f‬‬

‫‪ ، τ‬إذن ﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ ﺿﻌﻴﻒ ‪.‬‬

‫ﺗﻌﻘﻴﺐ ‪:‬‬
‫ﻟﻘﺪ ﺗﻨﺒّﻩ اﻷﺳﺘﺎذ أﺡﻤﺪ ﻣﻜﻨﺎﺳﻲ ﻣﻦ اﻟﺸﻠﻒ إﻟﻰ ﻣﺸﻜﻞ ﻋﻠﻤﻲ ﻓﻲ هﺬا اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ ‪ ،‬وراﺳﻠﻨﻲ ﻓﻲ ذﻟﻚ ‪ ،‬وهﺎهﻮ ﺗﻌﻘﻴﺒﻲ ‪:‬‬
‫اﻟﺘﺮآﻴﺰ اﻟﻤﻮﻟﻲ ﻟﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ هﻮ ‪ ، C a = 0,092mol / L‬وهﺬا ﻳﻮاﻓﻖ ﻃﺒﻌﺎ ﺗﺮآﻴﺰا آﺘﻠﻴﺎ ﻗﺪرﻩ ‪:‬‬

‫‪C m = C a × M = 0,092 × 122 = 11, 22 g / L‬‬

‫ﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ ﻋﺒﺎرة ﻋﻦ ﻣﺮآﺐ ﺻﻠﺐ أﺑﻴﺾ ‪ ،‬وﻟﻤﺎ ﻳﺘﺡﻠّﻞ ﻓﻲ اﻟﻤﺎء ﻳﻌﻄﻴﻨﺎ ﻣﺡﻠﻮﻻ ﻣﺎﺋﻴﺎ ﻟﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ ‪ ،‬ﻟﻜﻦ ﻓﻲ اﻟﺪرﺟﺔ ‪25 °C‬‬
‫ﻻ ﻳُﻤﻜﻦ أن ﻧﺡﻠﻞ ﻓﻲ ‪ 1L‬ﻣﻦ اﻟﻤﺎء أآﺜﺮ ﻣﻦ ‪ 3g‬ﻣﻦ ﺡﻤﺾ اﻟﺒﻨﺰوﻳﻚ ‪.‬‬

‫إذا ﻗﻠﺖَ ﻟﻲ أن درﺟﺔ اﻟﺡﺮارة ﻏﻴﺮ واردة ﻓﻲ اﻟﺘﻤﺮﻳﻦ ‪ ،‬أﻗﻮل ﻟﻚ إﻧﻬﺎ ‪ 25 °C‬ﻷﻧﻨﺎ وﺟﺪﻧﺎ ‪ ، PK A = 4, 2‬وهﺬﻩ اﻟﻘﻴﻤﺔ ﺗﻜﻮن ﻓﻲ ‪25 °C‬‬
‫ﻓﻘﻂ ‪.‬‬

‫ﺷﻜﺮا ﻟﻚ أﺡﻤﺪ‬

‫إذن اﻹﺳﻢ ‪ ):‬ﺗﻤﺮﻳﻦ ﺗﺠﺮﻳﺒﻲ ( ‪ ...‬ﻻ أﻇﻦ ذﻟﻚ !‬

‫‪5‬‬




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