exercice 1

On réalise la pile théorique de schéma conventionnel suivant :
Au || Au³⁺   ||   Ag⁺ || Ag
On donne [Au³⁺] = [Ag⁺] = 1 mol.L^-1 ; E°_{Ag+ / Ag} = 0,80 V et E°_{Au3+ / Au} = 1,50 V

a Faire son schéma et indiquer :
sa polarité, sa f.é.m.
la nature et le sens de déplacement des porteurs de charges quand la pile débite du courant dans une résistance
le rôle du pont salin
b Ecrire les équations des réactions se produisant aux électrodes et l'équation-bilan de la réaction lorsque la pile débite ; comment évoluent les concentrations en cations métalliques dans les demi-piles ? Expliquer.
c On laisse la pile fonctionner pendant 3 heures et on constate que la masse de l'électrode d'or a augmenté de 98,5 mg. M(Ag) = 108 g.mol^-1 et M( Au) = 197 g.mol^-1 ; F = 96500 C .
Calculer :
la diminution de masse de l'électrode d'argent
l'intensité du courant, supposée constante, qui a circulé.
d Rappeler ce que l'on observe lorsqu'on verse une solution de chlorure de sodium NaCl dans une solution de nitrate d'argent.
Que se passe-t-il si on ajoute goutte à goutte une solution de chlorure de sodium dans la demi-pile à l'argent. Comment la f.é.m. varie-t-elle ?

exercice 2

A Rappeler les caractéristiques de la poussée d'Archimède.
B Un cylindre en aluminium de diamètre d = 2 cm et de hauteur h = 5cm est suspendu à un fil.
1 Calculer le poids du cylindre sachant que sa masse volumique est _Al = 2,7 g.cm^-3 et que g = 9,8 N.kg^-1 .
Volume d'un cylindre : V = . R² . h
2 Le cylindre suspendu au fil est complètement immergé dans l'eau.
   a Calculer la poussée d'Archimède agissant sur le cylindre sachant que la masse volumique de l'eau est :
   _eau = 1 g.cm^-3
   b Sur un schéma représenter les forces agissant sur le cylindre . Rappeler les conditions d'équilibre d'un solide soumis à trois forces.
   c Calculer la tension du fil.

exercice 3

Un skieur glisse sur une pente = 30° avec l'horizontale. La masse du système S {skieur-skis} est de 80 kg.
g = ( 10 N.kg^-1 ).
1 Le skieur a un mouvement rectiligne uniforme.
   a Faire un bilan des forces appliquées sur le skieur (indiquer le point d'application, le sens et la direction de chacune d'elles).
   b Enoncer le principe d'inertie.
   c Faire un schéma représentant les différentes forces appliquées au système S.
   d Déterminer la valeur de ces forces .