FESIC physique 2001

Description

Sélection FESIC 2001 Epreuve de Physique Exercice n°1 Depuis la base de Kourou en Guyane (base proche de l'équateur, 6° de latitude), un tir de la fusée Ariane a placé en orbite un satellite de communication du type Télécom. Ce satellite doit être un satellite géostationnaire : il est en orbite circulaire dans le plan équatorial, à une altitude h, h=36000km environ. Données : 24 Masse de la Terre : M = 6,0× 10 kg T--11 2 2 Constante de gravitation : G = 6,7× 10 N.m .kg 3 Rayon de la Terre : R =6,4×10 km T a) Dans un référentiel terrestre, la période de ce satellite est de 24 h. GM Tb) La valeur littérale de la vitesse de ce satellite est v= . 2R +hT 31-c) L'ordre de grandeur de la vitesse de ce satellite est v = 3,0× 10 m.s . d) Tous les satellites géostationnaires doivent avoir la même masse. Exercice n°2 La molécule de chlorure d'hydrogène constitue un dipôle électrostatique, l'atome d'hydrogène portant une charge positive et l'atome de chlore une charge négative . -20La charge partielle a pour valeur 2,8 10 C , la longueur de liaison a pour valeur -10d = 0,126 nm , et la force d'interaction entre les deux atomes a pour valeur 4,4 10 N dans le vide. Les charges portées par les atomes peuvent être considérées comme ponctuelles. Données : 4,4 1,6 2,82,8 0,64 4,4 a) Une ligne de champ reliant l'atome de chlore symbolisé par le point N et l'atome d'hydrogène symbolisé par le point P est ...

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Sélection FESIC 2001 Epreuve de Physique Exercice n°1 Depuis la base de Kourou en Guyane (base proche de l'équateur,6°de latitude), un tir de la fusée Ariane a placé en orbite un satellite de communication du type Télécom. Ce satellite doit être un satellite géostationnaire : il est en orbite circulaire dans le plan équatorial, à une altitudeh, h = 36 000 km environ. Données: 24 Masse de la Terre := 6,0 × 10 kg T  11 2  2 Constante de gravitation :N.m .kgG = 6,7 × 10 3 = 6,4 × 10 kmRayon de la Terre : T a) Dans un référentiel terrestre, la période de ce satellite est de 24 h. G M T b) La valeur littérale de la vitesse de ce satellite estv =. 2  T + h  3  1 c) L'ordre de grandeur de la vitesse de ce satellite est v = 3,0 × 10 m.s. d) Tous les satellites géostationnaires doivent avoir la même masse. Exercice n°2 La molécule de chlorure d'hydrogène constitue un dipôle électrostatique, l'atome d'hydrogène portant une charge positive   et l'atome de chlore une charge négative   .  20 La charge partiellepour valeur a 2,810 C, la longueur de liaison a pour valeur  10 d = 0,126 nm, et la force d'interaction entre les deux atomes a pour valeur4,410 N dans le vide. Les charges portées par les atomes peuvent être considérées comme ponctuelles.

onnées : 4,4   1,6 2,8 2,8   0,64 4,4 a) Une ligne de champ reliant l'atome de chlore symbolisé par le point N et l'atome d'hydrogène symbolisé par le point P est orientée de P vers N. b) L'expression littérale de la valeur F de la force d'interaction entre les atomes est dans le 2 k1 vide : F = , avec k = . 2 d 4 0 c) Le champ électrique au point O, milieu du segment joignant les centres des atomes (voir 11  1 figure cidessus) a pour valeur 1,310 V.m environ. d) Une molécule de chlorure d'hydrogène placée entre les armatures d'un condensateur plan, où règne un champ électrique uniforme, est attirée par l'armature dont elle est la plus proche.

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