Corrigé physique-chimie Antilles 2026 – Jour 2
Ce corrigé physique-chimie Antilles 2026 reprend pas à pas les trois exercices du sujet : sécurité incendie, paracétamol et traitement de l’eau d’une piscine. L’objectif est de montrer comment rédiger, justifier les calculs, interpréter les écarts et éviter les erreurs classiques du bac.
Analyse du sujet de physique-chimie Antilles 2026 jour 2
Le sujet est très représentatif d’une épreuve de spécialité : il ne suffit pas de connaître les formules, il faut aussi savoir choisir un modèle, lire un graphique, exploiter une équation différentielle, interpréter un résultat expérimental et discuter les limites d’une modélisation. D’abord, l’exercice sur la sécurité incendie évalue les ondes sonores, les transferts thermiques, la mécanique des fluides et le mouvement dans le champ de pesanteur. Ensuite, l’exercice sur le paracétamol croise chimie organique, dosage, incertitudes et cinétique. Enfin, le traitement de l’eau mobilise les mécanismes réactionnels, les équilibres acide-base et l’électrolyse.
Ce corrigé insiste donc sur la rédaction : chaque réponse rappelle la loi utilisée, remplace les grandeurs par leurs valeurs, puis conclut dans le contexte. C’est précisément cette logique qui permet de gagner des points, même lorsqu’un calcul est long ou qu’une lecture graphique reste approximative.
Méthode générale pour traiter ce corrigé physique-chimie Antilles 2026
Avant de lire les réponses, il faut repérer la nature de chaque question. Certaines demandent une lecture graphique, d’autres une démonstration littérale, un calcul numérique ou une interprétation. En physique-chimie, les points se gagnent souvent en explicitant le modèle : son périodique, flux thermique, premier principe, relation de Bernoulli, deuxième loi de Newton, dosage à l’équivalence, loi de vitesse d’ordre 1, relation de Henderson-Hasselbalch ou électrolyse.
Ensuite, il faut contrôler les unités. Par exemple, 500 L·min−1 doit être converti en m3·s−1, 500 mg en grammes, 50 m3 en litres, et une concentration massique en concentration molaire. Enfin, il faut interpréter : une portée théorique trop grande n’est pas une erreur si le modèle néglige les frottements et la dispersion du jet.
Exercice 1 – Sécurité incendie : corrigé complet
Q1. Fréquence du son n° 2
On lit sur la figure 1 la durée d’un motif complet du signal sonore. Deux points identiques successifs du signal sont espacés d’environ :
La fréquence vaut :
Q2. Atténuation entre M et N
Les points M et N sont à la même distance de la sirène. La différence de niveau sonore vient donc de la cloison.
Q3. Classe de la nouvelle sirène
Après travaux, il faut que le niveau au point M, situé à 5,0 m, soit LM‘ = 104 dB. On cherche le niveau L à 2,0 m :
Q4. Sens du transfert thermique
Au laboratoire, l’air extérieur est à θext = 54 °C, tandis que l’ampoule du sprinkler est initialement à θ0 = 22 °C. Un transfert thermique spontané se fait du corps le plus chaud vers le corps le plus froid.
Q5. Établissement de la relation différentielle approchée
Pendant une durée Δt, on néglige les autres transferts. Le premier principe donne ΔU = φ × Δt. Or ΔU = C × Δθ et φ = ε × S × √v × (θext − θ(t)).
Q6. Résolution de l’équation différentielle
L’équation différentielle est dθ/dt = −(1/τ)θ(t) + θext/τ. La solution constante est θext, et la solution générale s’écrit θ(t) = θext + K e−t/τ. Avec θ(0) = θ0, on obtient K = θ0 − θext.
Q7. Température à la date t = τ
Q8. Lecture graphique de τ
Le temps caractéristique τ correspond au moment où la température atteint environ 42 °C. Sur la figure 6, cette valeur est atteinte vers :
Q9. Indice de temps de réponse RTI
La relation fournie est τ = RTI / √v, donc RTI = τ × √v.
Q10. Durée de déclenchement du sprinkler installé
Pour le sprinkler installé : θ0 = 15 °C, θext = 200 °C, θrupt = 68 °C, RTI = 90 m1/2·s1/2 et vfumée = 3,0 m·s−1.
On isole t dans θrupt = θext + (θ0 − θext) e−t/τ :
Q11. Vitesse de l’eau au point A
Le débit maximal vaut 500 L·min−1 = 0,500 m3·min−1 = 8,33 × 10−3 m3·s−1.
Q12. Vitesse de sortie au point B
Les points A et B étant à la même altitude, Bernoulli donne :
Q13. Accélération de la goutte d’eau
On néglige les frottements de l’air. La seule force appliquée à la goutte est son poids. La deuxième loi de Newton donne m a⃗ = m g⃗, donc a⃗ = g⃗.
Q14. Équations horaires du mouvement
Horizontalement, ax = 0 donc vx(t) = vBcos(α), puis x(t) = vBcos(α)t. Verticalement, az = −g, donc vz(t) = −gt + vBsin(α).
Q15. Portée maximale de la lance
La portée correspond à l’abscisse x lorsque la goutte atteint le sol, donc lorsque z(x) = 0 :
La solution positive donne :
Cette valeur est très supérieure à la portée maximale de 40 m donnée dans la documentation. L’écart s’explique par les hypothèses du modèle : frottements de l’air négligés, dispersion du jet, pertes de charge dans la lance, fragmentation en gouttelettes et turbulences.
Exercice 2 – Le paracétamol : corrigé complet
Q1. Formule semi-développée et groupes caractéristiques
Le paracétamol peut s’écrire sous la forme semi-développée :
Les deux groupes caractéristiques principaux sont le groupe hydroxyle –OH porté par un cycle aromatique, donc une fonction phénol, et le groupe amide –NH–CO–.
Q2. Évolution de la pente lors du titrage conductimétrique
Avant l’équivalence, les ions hydroxyde OH− versés sont consommés. La conductivité augmente modérément car apparaissent surtout Na+ et C8H8NO2−. Après l’équivalence, les ions OH− ajoutés restent en solution ; leur conductivité ionique molaire est très élevée, donc la pente devient plus forte.
Q3. Quantité de matière de paracétamol
Le changement de pente de l’annexe 1 donne VE ≈ 13,7 mL = 13,7 × 10−3 L. La réaction de titrage est de proportion 1:1.
Q4. Masse mesurée et incertitude-type
Q5. Compatibilité avec la notice
Comme z < 2, la valeur mesurée est compatible avec la valeur de référence.
Q6. Vitesse volumique de disparition
Q7. Loi de vitesse d’ordre 1
Pour une cinétique d’ordre 1, la vitesse est proportionnelle à la concentration : vP = k[C8H9NO2]. Comme vP = −d[C]/dt :
Q8. Diminution de la vitesse de disparition
La courbe diminue rapidement au début puis plus lentement. Sa pente est de moins en moins forte en valeur absolue.
Q9. Durée pour atteindre la concentration limite
On convertit la concentration limite :
Après le pic :
Cette durée commence au pic, atteint 30 min après la prise :
L’écart avec la recommandation de 6 h s’explique par une marge de sécurité : variabilité individuelle, risque d’accumulation, métabolites toxiques et prises répétées.
Exercice 3 – Traitement de l’eau d’une piscine : corrigé complet
Q1. Flèches courbes et type d’acte élémentaire
Dans l’acte élémentaire n° 1, le doublet non liant de l’azote de NH3 attaque l’atome de chlore de HO–Cl. En même temps, la liaison O–Cl se rompt et le doublet de liaison se déplace vers l’oxygène.
Sur l’annexe, il faut tracer une flèche du doublet libre de N vers Cl, puis une flèche de la liaison O–Cl vers O.
Q2. Équation globale du mécanisme
En additionnant les deux actes élémentaires, les intermédiaires se simplifient.
Q3. Définition d’un acide de Brønsted
Q4. Expression de la constante d’acidité
Pour HClO(aq) / ClO−(aq) :
Q5. Rapport [ClO−]/[HClO] à pH = 7,4
Q6. Concentration en ions hypochlorite nécessaire
On note x = [ClO−]éq. Comme [ClO−]/[HClO] = 0,79, on a [HClO] = x/0,79.
Q7. Sens des électrons, du courant et polarité du générateur
À l’électrode n° 1, la réaction 2 H2O + 2 e− → H2 + 2 OH− consomme des électrons : c’est une réduction. L’électrode n° 1 est donc la cathode, reliée à la borne négative du générateur.
À l’électrode n° 2, la réaction 2 Cl− → Cl2 + 2 e− produit des électrons : c’est une oxydation. L’électrode n° 2 est donc l’anode, reliée à la borne positive.
Q8. Durée nécessaire de l’électrolyse
La concentration à atteindre est [ClO−] = 1,7 × 10−5 mol·L−1. Le volume de la piscine vaut 50 m3 = 50 000 L.
Pour obtenir 1 mol de ClO−, il faut former 1 mol de Cl2, ce qui implique 2 mol d’électrons.
Erreurs fréquentes à éviter
Notions du programme mobilisées
| Partie | Notions | Ce qu’il faut savoir faire |
|---|---|---|
| Sécurité incendie | Ondes sonores, niveau sonore, transfert thermique, équation différentielle, Bernoulli, chute libre. | Lire une période, utiliser un logarithme, établir un modèle, intégrer une accélération, discuter une limite. |
| Paracétamol | Chimie organique, titrage conductimétrique, incertitude, cinétique d’ordre 1. | Identifier des groupes, exploiter une équivalence, comparer à une référence, résoudre une exponentielle. |
| Piscine | Mécanisme réactionnel, acide-base, pH/pKA, électrolyse, quantité d’électricité. | Tracer des flèches courbes, utiliser Henderson, exploiter une stœchiométrie électronique. |
Pour compléter tes révisions, travaille aussi sur les annales proches : les mêmes compétences reviennent souvent, mais dans des contextes différents.
Télécharger le sujet officiel de physique-chimie
Le PDF officiel du sujet de physique-chimie Antilles-Guyane 2026 jour 2 est accessible ci-dessous. Le corrigé détaillé est intégré directement dans cette page.
| Document | Accès |
|---|---|
| Physique-chimie Antilles-Guyane 2026 – Jour 2 | SUJET PDF |
| Corrigé complet | CORRIGÉ DANS LA PAGE |
Compléter ses révisions en physique-chimie
Pour t’entraîner efficacement, commence par refaire le sujet sans regarder le corrigé. Ensuite, corrige exercice par exercice en vérifiant les unités, les conversions et les phrases de conclusion. Enfin, compare ce sujet avec d’autres annales afin de revoir les méthodes récurrentes : titrage, cinétique, mécanique, ondes, électricité et équilibres chimiques.
FAQ – Corrigé physique-chimie Antilles 2026 jour 2
Quels exercices contient le sujet de physique-chimie Antilles-Guyane 2026 jour 2 ?
Le sujet comporte trois exercices : sécurité incendie, paracétamol et traitement de l’eau d’une piscine.
Quelle est la difficulté principale du sujet ?
La difficulté principale vient de la variété des notions : lecture graphique, équation différentielle, Bernoulli, trajectoire, titrage, cinétique, acide-base et électrolyse.
Quelle est la portée maximale théorique de la lance à incendie ?
Avec le modèle sans frottements, l’équation de trajectoire donne une portée d’environ 149 m, ce qui dépasse la valeur documentaire car le modèle est idéalisé.
La masse mesurée de paracétamol est-elle compatible avec la notice ?
Oui. La masse mesurée est d’environ 518 mg avec une incertitude-type d’environ 24 mg ; l’écart avec 500 mg reste compatible.
Quelle durée d’électrolyse faut-il pour atteindre le seuil de chlore libre ?
Le calcul donne environ 3,3 × 104 s, soit environ 9,1 h, pour produire la quantité d’ions hypochlorite nécessaire dans une piscine de 50 m³.