www.elghzizal.sup.fr ����

2التأهيلية الفرض الكتابي األول السنة الثانية علوم رياضية ثانوية ابن الخطيب

2009/2010 طنجة مادة العلوم الفيزيائية

فيزياء طنجة *الغزيزال كتبة العلوم الفيزيائية .ذ

õbí�îÐÛa@ @Þëþa@åí‹ànÛa Z@ @

تهتم الدراسة التالية بانتقال الصوت عبر فتحة ولتبسيط . لكن غالبا يكون الصوت مشوها يمكن االستماع إلى محادثة من خلف باب شبه مغلقة . fالدراسة ندرس تصرف موجة صوتية عند اجتيازها فتحة بداللة ترددها

: العدة التجريبية �مكبر الصوت مرتبط بمولد لتوتر جيبي تردده قابل للتغيير وضع قرب �

الباب

D = 2,0 m نب اآلخر للباب على مسافةميكروفون وضع في الجا �أنظر (موازيا للباب (O,x)يمكن للميكروفون أن يتحرك وفق المحور .

).التركيب لشك

, 5000Hz , 500Hz :على التوالي الترددات التالية نستعمل �

10000Hz ، 15000Hz بالنسبة لكل تردد وندون النتائج في الجداول الثالث بداللة )dBالديسيبيل : والتي يعبر عنها ب ( نقيس شدة الصوت الملتقط من طرف الميكروفون

)الذي يحد أكبر مجال لالستماع ( xالموضع

سم الظاهرة الفيزيائية المدروسة ، ثم حدد شرط حدوثها .1

. .v= 340 m.s-1نعطي سرعة انتشار الصوت في الهواء الوسط الذي تتم فيه التجربة : أحسب أطوال الموجات الصوتية المستعملة في هذه التجربة .2

على حدد على نفس شكل التركيب مجال سماع كل موجة صوتية dB 45 يساوي أو نقبل أن الصوت يكون مسموعا إذا كانت شدته أكبر .3 .(O,x)المحور

Dو xبداللة αعبر عن الزاوية .4

ثم دونها في الجدول المقابلة لها αحدد بالنسبة لكل طول موجة الزاوية .5

αالزاوية بداللة λلطول الموجةالمنحنى الممثل جانبهيمثل الشكل .6 . حرفيا وعدديامبيانيا α ب λأثبت العالقة التي تربط

عرض فتحة الباب aة عرض فتحة الباب ، ثم استنتج قيم aو λ ب α طذكّر بالعالقة التي ترب .7

F=500 Hz x(m) 0,00 0,20 0,50 1,00 5,00 7,00 10,0

I(dB) 50 50 50 50 50 50 50

F=5000 Hz x(m) 0,00 0,20 0,50 1,00 1,60 5,00 10,0

I(dB) 50 50 50 50 45 10 10

F=10000 Hz x(m) 0,00 0,20 0,50 0,70 2,00 5,00 10,0

I(dB) 50 50 47 45 10 10 10

F=15000 Hz x(m) 0,00 0,20 0,45 1,00 2,00 5,00 10,0

I(dB) 50 50 45 10 10 10 10

طواللموجة λ (cm)

α (rad)الزاوية

λ (cm

θ (rad)

www.elghzizal.sup.fr

والضوء فهي أداة إلرسال المعلومات عبر اليابسة أو المحيطات @ @

f = 1,00.10 يرسل الصمام موجة ضوئية أحادية وعرضه L = 4,00.101 m تُوجه هذه الموجة داخل قلب ليف بصري طوله

.ربط الصمام بمستقبل ضوئي الذي يحول الموجة الضوئية إلى توتر كهربائي قابل للمعاينة على راسم التذبذب

المرتبط رالموافقة للموجة الضوئية المنبعثة من صمام الليز

من طرف الليف البصري شاشة

)استعن بالجدول أعاله

طول الموجة الضوئية في (nm ) الفراغ

اللون الموافق

بنفسجي Violet بين 440 و 400 أزرق Bleu بين 500 و 441 أخضر Vert بين 570 و 501 أصفر Jaune بين 590 و 571 برتقالي Orange بين 630 و 591 أحمر Rouge بين 800 و 631

الضوء فهي أداة إلرسال المعلومات عبر اليابسة أو المحيطات "نقل "البصرية عبارة عن أسالك من زجاج شفافة ورقيقة جدا تمكن من .الضوء لمآت بل آلالف الكيلومترات " نقل "ألنها محاطة بغشاء واق تُمكّن لأللياف البصرية من

:الدراسة التالية لدراسة انتشار الضوء في األلياف البصرية نجري diode laser ( بمولد يعطي إشارات مستطيلية ذات ترددf = 1,00.106 Hz

تُوجه هذه الموجة داخل قلب ليف بصري طوله. λ = 6,52.102 nm طول موجتها في الفراغ ربط الصمام بمستقبل ضوئي الذي يحول الموجة الضوئية إلى توتر كهربائي قابل للمعاينة على راسم التذبذب

:يمكن راسم التذبذب من الموافقة للموجة الضوئية المنبعثة من صمام الليز( بين طرفي مولد اإلشارات المستطيلية U1التوتر :

).بالطرف األول لليف البصري

المرتبط بين طرفي المستقبل الضوئي U2التوتر : بالطرف الثاني لليف البصري

.الذي يظهر على راسم التذبذب U1يعطي الشكل أسفله التوتر

θ: الفرق الزاوي بين مركز البقعة المركزية المضيئة وأول هذب مظلم

.(m) ب dو λ ، (rad) ب θ مع

c = 3,00.108 m.s-1 :سرعة انتشار الضوء في الفراغ

.ثم استنتج الحساسية األفقية لراسم التذبذب

لموجة المستقبلة في بالنسبة ل Y 2للموجة المستقبلة عند المدخل2,00.10 ∆t = الموجة في الليف البصري أحسب سرعة انتشار n : الوسط

أتمم الرسم التذبذبي المحصل عليه على راسم ، باعتبار أن الموجة ال تتالشى وال تخمد عن منزاح رأسيا بتدريجتين نحو األسفل Y2المنحنى المحصل عليه في المدخل

.الموجة الضوئية المنتشرة في الليف البصري

ونالحظ أن ν’ = 5,45.1014 Hzنعيد التجربة السابقة بموجة ضوئية ذات تردد حدد طبيعة الوسط معلال جوابك

من طرف الليف البصري شاشة cm D 2,00 = نزيل المستقبل الضوئي ونضع على بعد ونستعمل موجة ضوئية ذاتبسلم غير محدد : الشكل الضوئي التالي

ν’= 5,45.10

)ارسم تبيانة توضح ذلك( .سم الظاهرة التي نعاين وعلل سبب ظهورها 'حسب طول الموجة الضوئية

airλ استعن بالجدول أعاله(المستعملة محددا لونها

بداللة معطيات التمرين ثم Lأوجد العالقة التي تربط عرض البقعة المركزية

����

ïãbrÛa@åí‹ànÛa@Z@ @البصرية عبارة عن أسالك من زجاج شفافة ورقيقة جدا تمكن مناأللياف

ألنها محاطة بغشاء واق تُمكّن لأللياف البصرية من

لدراسة انتشار الضوء في األلياف البصرية نجري diode laser( عند ربط صمام ليزر

طول موجتها في الفراغ اللون d=10,0 µm ربط الصمام بمستقبل ضوئي الذي يحول الموجة الضوئية إلى توتر كهربائي قابل للمعاينة على راسم التذبذب ي

يمكن راسم التذبذب من : Y1على المدخل •

بالطرف األول لليف البصري : Y2على المدخل •

بالطرف الثاني لليف البصري يعطي الشكل أسفله التوتر

:معطيات •الفرق الزاوي بين مركز البقعة المركزية المضيئة وأول هذب مظلم �

= d

λ22,1

سرعة انتشار الضوء في الفراغ �ثم استنتج الحساسية األفقية لراسم التذبذب U1أحسب دور التوتر )1

للموجة المستقبلة عند المدخل التأخر الزمني)2 2,00.102ns: هو Y1المدخل

الوسط ثم استنتج معامل انكسار

باعتبار أن الموجة ال تتالشى وال تخمد) 3المنحنى المحصل عليه في المدخل( التذبذب

.) Y1منحنى

الموجة الضوئية المنتشرة في الليف البصري أحسب تردد)4

نعيد التجربة السابقة بموجة ضوئية ذات تردد ) 5∆t’=1,90.102 ns حدد طبيعة الوسط معلال جوابك

نزيل المستقبل الضوئي ونضع على بعد )6الشكل الضوئي التالي نبيضاء ونعاي

: Hz 5,45.1014 =تردد

سم الظاهرة التي نعاين وعلل سبب ظهورها ) 16حسب طول الموجة الضوئيةأ)26أوجد العالقة التي تربط عرض البقعة المركزية )36

احسب قيمتها

www.elghzizal.sup.fr

����

الكيمياء 2 :و ننمذج هذا التحول الكيميائي بالمعادلة الحصيلة التالية C ====0 T°160 يتفكك خماسي أوكسيد ثنائي األزوت كليا عند

N2O5(g) � 4 NO2(g) + O2(g )2

ونثبت درجة الحرارة في P0=1,00.105Paوتحت ضغط V = 12,0Lذي حجم غفي إناء فار أوكسيد ثنائي األزوتخماسي ندخلR = 8,314 Pa.m وأن كل الغازات كاملة ونأخذ نعتبر في هذه اللحظة أن التفكك قد انطلقT0القيمة

3.mol

-1.K

-1 .

.المدخلة إلى اإلناء األزوت ثنائي لخماسي أوكسيد n0احسب كمية المادة البدئية )1

أتمم الجدول الوصفي لهذا لتحول الكيميائي الممثل أسفله )2

بين لمادا يتزايد الضغط داخل اإلناء خالل الزمن )13 )3

= yنضع ) 23

0p

p n0و xبداللة yعبر عن .

عند زمن نصف التفاعل y1/2و yل ymaxالقصوية أوجد القيمة) 33

.أتمم مأل الجدول ، خانتين منهباعتماد جهاز مناسب تم مأل الجدول التالي مع إغفال مأل ) 4 y = f(t)نعطي المنحنى الممثل ل) 5

n0و Vوyلعرف السرعة الحجمية للتفاعل ثم عبر عنها بداللة المشتقة األولى بالنسبة للزمن ) 15

t = 5sاللحظة داحسب قيمة سرعة التفاعل عن ثم t1/2تفاعلحدد زمن نصف ال)25 ونالحظ أن زمن نصف التفاعل C°160بدل C°170نعيد نفس الدراسة السابقة بنفس الشروط البدئية لكن بدرجة حرارة ) 6 t’1/2 =2,5s مثل المنحنىy =f(t) الموافق لT =170°C )يجب احترام ثالث قيم لy في هذا التمثيل(

--------------------------�--------------------------------------------------------------------

��� � �

�

�

�

�

N2O5(g) ���� 4 NO2(g) + O2(g) 2 ���د� ا������

ا����م ا���ر�(mol)

(mol) آ���ت ا���دة

n(N2O5(g)) n(NO2(g)) n(O2(g)) )ا����(nT(g) t = 0 x = 0 n0

t x

t∞∞∞∞ Xmax

t (s) 0 1,0 2,5 5,0 7,5 10 15 20 ∞

y 1,19 1,44 1,75 1,97 2,12 2,31 2,41

www.elghzizal.sup.fr

������

www.elghzizal.sup.fr

����

��

www.elghzizal.sup.fr

����

��

www.elghzizal.sup.fr

����

��

www.elghzizal.sup.fr

����

��

www.elghzizal.sup.fr

����

����א�����א����و��������و�����א��� �א��ل�������

elghzizal@live.fr

����������