خااااااص بالسنة 3ثانوي : وضعيات إدماجية في الفيزياء

........................... الوضعية الادماجية رقم 01 .....................

عثر على قطع من الفحم الحطب و عظام خلال التنقيب على آثار قديمة بنواحي تغنيف - معسكر -

. لمعرفة عمر هذه القطع نقيس النشاط الاشعاعي للفحم 14( 146C ) لبقيا العظام و فحم الحطب .

نحصل على الفحم 14 باستمرار في الجو بتصادم الآزوت 14 ( 147N ) مع النترونات الفضائية
مع العلم أن نسبة كميات 146C و 126C هي نفسها في كل الكائنات الحية ( انسان ، الحيونات و النبات )
و كذلك في غاز الفحم CO2 .

عند وفات الكائنات الحية يبدأ الفحم 14 في تناقص و يتحول الى آزوت 14 . ونعلم كذلك أن نصف كمية الفحم 14 تتناقص خلال T = 5570 ans .

1 - أكتب معادلة تفكك علما أنه يتبع باشعاع بيتا ناقص .

2 - نقيس النشاط الاشعاعي لكتلة m = 1 g من العظام المعثور عليها فنسجل 110 تفكك خلال ساعة

كما أن نفس الكتلة من العظام حية ( 1g ) تولد 880 تفكك في الساعة ،

3-استنتج عمر البقايا المعثور عليها في هذا الموقع التاريخي .

4 - أ) عبر عن عمر العينة بدلالة زمن النصف العمر .

ب ) مثل بيانيا تطور النشاط الاشعاعي بدلالة الزمن و بين على المنحنى عمر العينة

2_المستوى : السنة الثالثة تقني رياضيات المدة : 04 ساعات

وضعية إدماجية :(04 نقاط)

أيوب طالب ثانوي شعبة آداب السنة الأولى درس تركيب الغلاف الجوي و تلوث الهواء و لاحظ أنه من بين الغازات الملوثة للجو غاز ثاني أكسيد الكبريت SO2 حيث ترتفع نسبته بسبب محركات الدييزل ، مصانع حمض الكبريت ، محطات إنتاج الكهرباء .... ويتشكل عندما تتأكسد الشوائب المحتواة على الكبريت بواسطة أكسجين الهواء و يكون ملوثا إذا تجاوزت كمية SO2 المقدار 20 مكرون غرام فاستعان أيوب بزميله عبد الحق الذي يدرس في السنة الثانية لمعرفة مدى تلوث هواء المدينة التي يقطنان بها .
قام عبد الحق بحل 2m3 من الهواء في 250 ml من الماء المقطر، بحيث يتحلل SO2 في الماء و حصل على محلول مائي ) ( S . ثم عاير المحلول ) ( S بواسطة محلول ) ( S0 لبرمنغنات البوتاسيوم ) 4- (aq) + MnO (K+ (aq) تركيزه المولي C0 =10-4 mol / l

1 – لماذا اختار عبد الحق عملية المعايرة ؟

2 – قدم بروتوكول تجريبي على شكلا تخطيطيا لهذه العملية .

3- علما أن ثنائيات ox/red للتفاعل المنمذج للتحول الكيميائي الموافق للمعايرة هي :

SO4 2- (aq) / SO2 (aq) ، MnO-4(aq) / Mn2+ (aq)

أكتب معادلة تفاعل الأكسدة الارجاعية الحادث في المزيجين .

4 / أ– متى نصل نقطة التكافؤ .

/ ب – اعتمادا على جدول التقدم ، بين أنه عند التكافؤ لدينا :

(- 2n(SO2) = 5n(MnO4

/ جـ - استنتج كمية مادة ثاني أكسيد الكبريت في المحلول ) ( S علما أن حجم البرمنغنات اللازم للتكافؤ
Ve =8.8 ml

5 – أ / أوجد كتلة غاز SO2 في 1m3 من الهواء .

ب / هل يعتبر جو المدينة ملوثا حسب المقياس السابق ؟

......................الوضعية الادماجية ------------------------------

الشعبة : علوم تجريبية المدة : 02 ساعات

اختبار في مادة الفيزياء والكيمياء

الجزء الثالث : (6 نقاط) الوضعية الإدماجية

الكربون 14C ان الكائنات الحية نباتات أو حيوانات تستهلك الكربون ، نسبة عدد انويه 14 C لأنويه 12 C تبقى ثابتة خلال كل حياتها.
عند ممات عضو يتوقف كل نشاط مع الوسط الطبيعي و تضيع ذرات الكربون شيئا فشيئا ، يتناقص الإشعاع إذا بدلالة الزمن وفق دالة أسية يسمح بالوصول لعمر تقديري للعينة التي يتم فحصها.
" أثناء تصفحه لمنتدى علمي في الانترنيت لفت انتباه احمد رامي الطالب بالسنة الثالثة ثانوي ، المعلومة التالية :

.... تم اكتشاف بقايا سفينة بحرية على احد شواطئ أمريكا الجنوبية سنة 1973 "

1- بعث احمد رامي رسالة إلى الموقع الالكتروني المذكور و بعد يومين تلقى المعلومات التالية:

- تحليل عينة من خشب بقايا السفينة :

لكل 1 g من الكربون :312.8 تفكك في الدقيقة

لكل 1 g من الكربون يساهم في دورة CO2 للمناخ (A0): 13.6 تفكك في الدقيقة

- زمن نصف العمر للكربون 14 C هو t½ =5570 ans

- النسبة :r = 14C/ 12C= 10-12

- M(C)=12 g/m

2- في القسم الذي يدرس فيه تلقى المعلومة التالية: تاريخ اكتشاف أمريكا الجنوبية من طرف كريستوف كولومبس : 1492 .

هل بقايا السفينة المكتشفة هي لكريستوف كولومبس أم لا ؟
.................................................. .................................................. .....

3-وضعية ادماجية

ماء جافيل هو محلول هيبو كلورريت الصديوم يحضر ماء جافيل من إنحلال غاز ثنائي الكلور في محلول
معادلة الانحلال
عندما نضيف حمضا لماء جافيل يحدث التفاعل التالي :

نسمى الدرجة كلورمترية ونرمز لها (°Chl) لماء جافيل سواء كان مركزا أو ممدا حجم ثنائي الكلور Cl2 مأخوذ في الشرطين النظاميين الذي نحله للحصول على 1L من ماء جافيل
وفي الوسط الأساسي تتحلل شارد الهيبوكلوريت حسب المعادلة التالية
طلب من عون مصلحة مراقبة الجودة و قمع الغش زيارة معمل لإنتاج ماء جافيل التجاري نظرا للشكوى التي تقدمت بها الجمعية المحلية لحماية المستهلك بالمدينة .
قارورة ماء جافيل مسجل على بطاقتها (pectogramme) البيانات التالية :
تاريخ الإنتاج : 01/01/2007
12°chl
لايمزج مع المنظفات ذات الطبيعة الحمضية
للتحقق من صحة المعلومات المسجلة على البطاقة ، قرر عون المراقبة إجراء التحاليل في مخبر المصنع الذي يتوفر على وسائل من :
زجاجيات مختلفة متنوعة شكلا و حجما .- محاليل مائية : حمضية،و أساسية و ملحية .-كواشف ملونة مختلفة
أخد العون حجما قدرهV=20 ml من ماء جافيل و وضعه في بيشر وأضاف له كمية زائدة من يود البوتاسيوم عندما التفاعل ، ملأ سحاحة مدرجة بمحلول ثيوكبريتات الصديوم تركيزه المولي C=0.4 mol/L واستعمل كمية من مطبوخ النشا للكشف عن التكافؤ في معايرة ثنائي اليود فكان حجم ثيوكبرتات الصديوم اللازم لهذا التكافؤ VE=40ml
1. اكتب معادلة التفاعل بين ماء جافيل واليود البوتاسيوم
2. أنشئ جدول تقدم لتفاعل
3. اكتب معادلة تفاعل الأكسدة –إرجاع المستعملة في المعايرة
4. كيف يعلم بلوغ التكافؤ
5. اوجد العلاقة بين كمية المادة ثنائي اليود وكمية المادة ثيوكبريتات
6. احسب التركيز المولى لماء جافيل (شاردة الهيبوكلوريت)
7. هل ماء جافيل مغشوشا
المعطيات
الحجم المولي في الشرطين النظامين هو Vm=22.4L

4-وضعية ادماجية

اطلع طبيب مختص في الطب النووي على قائمة العناصر المشعة المتوفرة في مكان عمله لاستغلالها في فحص المرضى
العنصر 99Mo 99Tc 131I 132I
T1/2 66h 6h 8j 140mn
ZMo=42 ZTc=43 ZI=53

1/عنصر التكنسيوم99 يستعمل للحصول على صور لتهوئة الرئتين .و هو ناتج عن للميبدان99
1-1 اكتب معادلة التحول.ماهو نوع النشاط الإشعاعي للمولبدان .
1-2لماذا يستحسن توفر مخزون الموليبدان في المصلحة الطبية التي تستعمل التكنيسيوم99.
2/ لفحص الغدة الدرقية لمريض نستعمل احد نضائر اليود53زايهما مناسبااليود131 او اليود132 مع التعليل.
3/ في حالة وجود ورم سيتم استئصاله ثم يتم تدمير الخلايا الباقية بواسطة احد نظائر اليود.أيهما تراه مناسب.علل.
4/ استنتج مما سبق على أي أساس نختار عنصر مشع
*للفحص.
*لتداوي.

4-الاختبار الأول في مادة العلوم الفيزيائية:

الجزء الثالث : ( وضعية ادماجية : 6 نقاط )

خرج أب مع أحد أبنائه ( علما أن الابن له أبناء) في نزهة الى الصحراء أثناء عطلة الربيع فتاهت بهم الطرق وطال غيابهما .
بحث الأهل عن الأب والابن وبالاستعانة بأعوان الأمن وجدت جثتيهما بعد بحث طويل .
وقع الأهل في اشكالية تقاسم الميراث بعد عدة سنوات من دفن الجثتين وطرحت القضية على العدالة فأحالتها الى خبير اشعاعي لتحديد أيهما مات أولا وهناك يكمن حل المشكل الميراثي , بصفتك خبير في الاشعاع .
• حدد أيهما مات أولا الأب أم الابن . المعطيات :
كتلة الابن قبل الوفاة : m1= 80 Kg , النسبة المئوية المتوسطة للكربون 12 في الكائن البشري : %10= C%
كتلة الاب قبل الوفاة : m2= 70 Kg , كتلة النواة الواحدة من الكربون 14 هي : 10-27 Kg 23.38 = m
1023 mol-1 . NA= 6.02 الكتلة المولية للكربون 12 هي : g.mol-112 =C ) M ( ans 5730= (14C ) 2/1t , 10-12 1.3 =
باستعمال الدراسة الطيفية وجد أن كتلة الكربون 14 للرفاة ( بقايا الجثث ) عند اللحظة t هي :
10-13 Kg M1(t) = 121.8944597( الابن) , 10-13 Kg M2(t) = 106.6575110( الاب)

[img]]

خااااااص بالسنة 3ثانوي : وضعيات إدماجية في الفيزياء Storm_197276597_812815509

[/img]