Corrigé Bac S Physique chimie 2018 exercice 2

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+ h car à t = 0s, y =h . 2.3. Si y = H alors 2.1. Référentiel terrestre supposé galiléen système étudié : la ballon forces appliquées : le poids si on néglige les frottements.

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Publié le 21 juin 2018
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Langue Français
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Exercice2:
1.1. On calcule la longueur d’onde λ = c /F
– 3 d’où λ = 8,65. 10 m . Il s’agit des micro-ondes.
1.2. Effet Doppler.
1.3. Le ballon se rapproche du radar donc la fréquence augmente.
1.4. On trouve v0= 21,0m/s soit v0= 75,6km/h ce qui est en accord avec l’indication du radar ( fig 2)
2.1. Référentiel terrestre supposé galiléen système étudié : la ballon forces appliquées : le poids si on néglige les frottements. 2nde loi de Newton appliquée au ballon : ΣFext= ma doncP=m adoncg=a
donc ax(t)= 0 et ay(t) = -g par projection sur l’axe (Oy)
2.2. On primitive deux fois en tenant compte des conditions initiales pour trouver x(t) et y(t) …
vx(t) = cste = v0et vy(t) = -gt donc en primitivant une seconde fois :
x(t) = v0t et y(t) = -g
t² 2
+ h car à t = 0s, y =h .
Equation de la trajectoire :
t =
x v 0
donc y(x) = -
2 g x ×( ) 2v0
+h
2.3. Le ballon touche le sol quand y = 0 m soit x² = dans le terrain. 1 2.4.1. Ec =×m×v² 2
Epp = mgy
Em = Ec + Epp
2 2v0h g
donc x = 17,7m < L donc le ballon est
2.4.2. Il n’y a pas de frottements donc courbe 3 = Em car elle se conserve.
y diminue au cours du mouvement d’où Epp diminue d’où courbe 1 = Epp
v augmente au cours du mouvement donc Ec augmente donc Ec = courbe 2.
2.4.3. Conservation Em
Em(0) = Em(A) si A : impact du ballon
donc
1 ×m×v² O 2
+ mgh =
donc v² = v² + 2gh
donc v = 23 m/s.
1 ×m×v² 2
2.5. Si la vitesse au sol est inférieure c’est juste parce que les frottements ne sont en fait pas négligeables.
3. Au point R, y (R) = 0,80m.
- On trouve t correspondant avec les équations horaire précédentes.
y(t) = -g
donc t =
t² 2
+ h donc g
(hy(R)) 2 g
t² 2
= h-y(R)
soit t = 0,74s
- x(R) = vt donc x(R) = 21 x 0,74 = 15,6 m .
Le joueur part du fond du terrain donc il a 18,0 – 15,6 = 2,4m à parcourir et en 0,74s.
Si on suppose qu’il se déplace à vitesse constante : v = d /t donc
v =
2,4 0,74
= 3, 2m/s soit environ 12km/h. Ce résultat semble réaliste.