Chapitre 4 Correction des exercices. Exercice 18 p 68 Présentation des données : U = 1,25 V et I = 51,1.10 -3 A, S = 3,21.10 -4 m 2 et L = 9,81.10 -3.

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1 Chapitre 4 Correction des exercices

2 Exercice 18 p 68 Présentation des données : U = 1,25 V et I = 51,1.10 -3 A, S = 3,21.10 -4 m 2 et L = 9,81.10 -3 m 1) a - La loi d'Ohm s'applique : U = R I ou encore U = I / G G étant la conductance en S.m -1, I l'intensité du courant entre les deux électrodes de la cellule conductimétrique en Ampère et U la tension aux bornes de la cellule en Volt. G = I / U = 51,1.10 -3 / 1.25 = 4,09.10 -2 S b - La conductance d'une portion de solution ionique s'exprime comme le produit de la conductivité de cette portion de solution par le rapport S / L, S étant la surface des électrodes de la cellule conductimétrique et L leur écartement : G = σ. S / L, S en m 2, L en m et σ en S.m -1 d'oùσ = G x L / S A.N. : σ = 4,09.10 -2 x 9,81.10 -3 / 3,21.10 -4 =1,25 S.m -1 2) a - Voir le graphe ci-après.

3 Construire un graphe - les grandeurs et leur unité à l’extrémité de chaque axe - deux axes gradués régulièrement J’identifie l’abscisse θ et l’ordonnée σ Je place : Je choisis deux échelles pour obtenir une courbe équilibrée Si la courbe est une droite, je la trace à la règle - un titre cohérent

4 b - Je reporte sur le graphe la valeur de σ, je construis sur le graphe la correspondance avec la température et j'indique la valeur trouvée : θ = 23,4 °C.

5 Exercice 19 p 68 Présentation des données : l = 6,0.10 -2 m, L = 1,0.10 -2 m, p = 1,2.10 -2 m, σ théorique = 1,167 S.m -1 1) S / L = l x p / L = 6,0.10 -2 x 1,2.10 -2 / 1,0.10 -2 = 7,2.10 -2 m 2) G théorique = σ théorique x S / L = 1,167 x 7,2.10 -2 = 8,4.10 -2 S 3) Même rédaction que dans l'exercice précédent pour présenter G. Conductance mesurée par Matthieu :G M = I M / U M = 92,4.10 -3 / 1,7 = 5,4.10 -2 S Conductance mesurée par Karima :G K = I K / U K = 92,4.10 -3 / 1,1 = 8,4.10 -2 S Les mesures faites par Karima sont meilleures que celles faites par Matthieu puisque G K = G théorique.

6 4) Les montages 5) Dans le montage de Matthieu, la tension mesurée est aux bornes du GBF. La loi des tensions indique que la tension aux bornes du GBF est la même que celle aux bornes de l'association ampèremètre + cellule + solution conductrice. En général, un ampèremètre ne modifie pas notablement la valeur de la tension puisque sa résistance est très faible mais cela peut arriver, comme dans ce cas, donc il faut prendre soin lorsqu'on désire mesurer la tension aux bornes d'un appareil électrique de ne mesurer cette tension qu'aux bornes de cet appareil sans y inclure l'ampèremètre comme l'a fait Matthieu. GBF M GBF K V V AA

7 Chapitre 4 C’est fini…