Exercices sur la consultation de tables, les incertitudes, les ordres de grandeur, la proportionnalité, les unités et les transformations d’unités.
par bernard.vuilleumier
Problème 1
Il y a deux prénoms, dans la liste suivante, qui peuvent être écrits en utilisant des symboles d’éléments chimiques. Lesquels ?
– Rép. Luca et Laura
Problème 2
Confectionnez le tableau suivant en indiquant dans la première colonne les symboles des éléments que vous avez trouvés, puis complétez les autres colonnes.
Symbole | Z | A | masse volumique en kg/dm3 | point de fusion |
---|---|---|---|---|
71 | 174.967 | 1663 | ||
20 | 40.078 | 842 | ||
57 | 138.91 | 920 | ||
92 | 238.03 | 1135 | ||
88 | 226 | 700 |
Problème 3
Vous mesurez le diamètre d’un cylindre :
à l’aide d’un ruban métrique
à l’aide d’un pied à coulisse
Sur quelle mesure l’incertitude est-elle la plus petite ?
Estimez cette incertitude dans chaque cas
Que vaut l’incertitude relative si le cylindre a 4.80 cm de diamètre ?
– Rép. Pied à coulisse, ±0.5 mm, ± 0.05 mm, 1.04 %, 0.1 %
Problème 4
Donnez l’ordre de grandeur de :
la distance Terre-Soleil
la masse de la Terre
la masse du Soleil
– Rép. 1011 m, 1025 kg, 1030 kg.
Problème 5
Si la distance entre votre domicile et l’école (que vous estimerez et donnerez) était utilisée comme unité (appelée « mon unité u »), quel serait le nombre d’unités séparant :
deux villes distantes de 60 km ?
la Terre de la galaxie NGC 4414 ?
– Rép. (pour une distance domicile-école n km/u)
$\frac{60}{n}$ u, $\frac{5.86565 \times 10^{20}}{n}$ u
Problème 6
Combien y a-t-il d’atomes dans :
12 g de carbone ?
28 g de silicium ?
– Rép. 6.0168 × 1023, 6.0038 × 1023
Indication : cherchez d’abord quelle est la masse de chacun de ces atomes exprimée en unité de masse atomique (u), puis exprimez ces masse en kg.
Vous trouvez dans les tables la masse atomique du carbone. Elle vaut environ 12 u (unités de masse atomique). Vous trouvez aussi, dans les tables, la valeur en kg d’une unité de masse atomique : 1 u = 1.661 × 10-27 kg. Un atome de carbone a donc une masse, en kg, de 12 × 1.661 × 10-27 kg = 1.993 × 10-26 kg. Le nombre d’atomes de carbone dans 12 g de carbone s’obtient en divisant ces 12 g exprimés en kg par la masse d’un atome également exprimée en kg. Vous trouvez 6.02 × 1023 atomes.