Contrôle N° 06 ter

Gravitation.

De la Terre à la Lune.

Masse molaire, quantité de matière

et volume.

Énoncé

Correction

 

 

I- Gravitation.

Deux boules de pétanques, l’une de centre A et de masse mA = 650 g,

l’autre de centre B et de masse mB = 810 g, sont posées sur le sol.

La distance entre leurs centres est d = 2,5 m.

On donne : G = 6,67 x 10 – 11 m 3 . kg – 1 . s – 2 et g = 9,8 N / kg.

1)- Faire un schéma légendé de la situation

2)- Donner l’expression de la force F de gravitation exercée par

la boule A sur la boule B.

3)- Calculer la valeur de la force F.

4)- La boule B exerce-t-elle une force de gravitation sur la boule A ?

Si oui, donner la valeur F’ de cette force.

II- De la Terre à la Lune.

1)- Donner l’expression de la valeur de la force de gravitation F exercée

par la Terre sur un objet de masse m posé sur le sol.

On note : Masse de la Terre MT et rayon de la Terre RT.

2)- Donner l’expression du poids P de cet objet en fonction de sa

masse m et de l’intensité g T  de la pesanteur terrestre.

3)- Sachant que F = P, donner l’expression de gT en fonction de G, RT  et MT.

4)- Par analogie, en déduire l’expression de gL de l’intensité de la pesanteur

à la surface de la Lune en fonction de G, RL  et ML.

5)- L’intensité de la pesanteur à la surface de la Lune est six fois plus faible

que l’intensité de la pesanteur à la surface de la Terre.

 Calculer la masse de la Lune.

 

On donne : G = 6,67 x 10 – 11  m 3. kg – 1 . s– 2  ,

RT = 6380 km et MT = 5,98 x 10 24  kg , R L = 1740 km.

III- Masse molaire, quantité de matière et volume.

Données :

Masses molaires atomiques :

M (C) = 12,0 g / mol ; M (H) = 1,01 g / mol ; M (O) = 16,0 g / mol ;

M (N) = 14,0 g / mol ; M (S) = 32,0 g / mol 

Nombre d’AVOGADRO : NA = 6,02 x 10 23 mol – 1.

Volume molaire dans les CNTP : Vm = 22,4 L / mol.

 

1)- Calculer la masse molaire des corps purs suivants : 

a)-  L’acide ascorbique (vitamine C) (C6H8O6).

b)-  La caféine : (C4H10O2N4).

c)-  Calculer la quantité de matière contenue dans m = 1,00 g de

chacune de ces substances.

d)-  Calculer le nombre de molécules correspondant pour chaque substance.

2)- On remplit un flacon de volume V = 2,00 L de gaz diazote dans

les conditions normales de température et de pression (CNTP).

a)-  Calculer la quantité de matière n (N2) de diazote contenu dans le flacon dans les CNTP.

b)-  Calculer la masse m (N2) de diazote contenu dans le flacon dans les CNTP.

c)-  Calculer le volume occupé par cette quantité de matière à 20 ° C et sous

la pression de 1013 hPa.

Le volume molaire des gaz dans ces conditions est Vm = 24,4 L / mol.

3)- L’éthanol est un liquide de formule (C2H6O) et de masse volumique ρ = 0,79 g / cm 3.

a)-  Calculer la masse molaire de l’éthanol.

b)-  Calculer la quantité de matière n d’éthanol contenue dans un volume

V = 0,60 L d’éthanol.