On s'intéresse ici à la synthèse et à l'extraction d'un ester ... - chimphys

Nom : Prénom : Exercice 1 : Référentiel (/1,5)
1) Qu'est ce qu'un référentiel ? (/0,5)
2 ) Une voiture se déplace à 80 km/h sur une route rectiligne de campagne.
Citer un référentiel dans lequel :
a) un siège de la voiture est immobile
b) un point du pneumatique de la roue est en mouvement. (/1) Exercice 2 : Description du mouvement et conséquence (/ 5,5)
On suit par chronophotographie la trajectoire d'un point situé en avant de
la cabine d'un dirigeable, repéré au cours du temps par des croix.
La fréquence des images est de 25 Hz.
A l'instant t= 0s, la cabine se trouve à la position visualisée sur la
photographie. Le dirigeable monte au cours du mouvement.
1) Quel est l'intervalle de temps ?t séparant 2 images consécutives ?
Quelle est la durée totale de la chronophotographie 1 ? (/1,5)
2) Décrire le mouvement de la cabine dans le référentiel terrestre.
(argumenter) (/2)
3) Que peut on dire des forces agissant sur la cabine pendant le
mouvement ? (/1) Cette question ne peut être traitée que si le principe
d'inertie a été vu en cours !
4) Un élève propose de déterminer la distance approximativement parcourue
par le ballon pendant la chronophotographie à partir de la taille du
spectateur : cela vous semble-t-il judicieux ? (/1) Exercice 3 : Détermination de la vitesse d'un volant de badminton (/5) Une joueuse de badminton de taille 1,80m (voir photo) smashe le volant
avec sa raquette.
Les positions successives (séparées par un intervalle de temps ?t = 40 ms)
occupées par le volant juste après le smash sont représentées par des
petits cercles (voir
chronophotographie 2)
1) Noter au dessus de la photo par G1,G2 et G3 les positions successives
occupées par le volant après le smash..(/0,5)
2) a) Comment apparaît le mouvement du volant entre les
instants t1 et t3 dans le référentiel terrestre ? (/1,5)
b) Est-ce que la forme de la trajectoire va évoluer au
cours du temps ? On pourra considérer que le
frottement du à l'air est négligeable (argumenter) (/1) Cette
question ne peut être traitée que si le principe d'inertie a été vu en
cours !
3) Déterminer la vitesse du volant en km/h entre les instants
t1 et t3. (/2)
Nom : Prénom : Exercice 1 : Référentiel (/1,5)
1) Qu'est ce qu'un référentiel ? (/0,5)
2 ) Une voiture se déplace à 80 km/h sur une route rectiligne de campagne.
Citer un référentiel dans lequel :
a) un arbre sur le bord de la route est immobile
b) un point du pneumatique de la roue est en mouvement. (/1) Exercice 2 : Description du mouvement et conséquence (/ 5,5)
On suit par chronophotographie la trajectoire d'un point situé en avant de
la cabine d'un dirigeable, repéré au cours du temps par des croix.
La fréquence des images est de 25 Hz.
A l'instant t= 0s, la cabine se trouve à la position visualisée sur la
photographie. Le dirigeable monte au cours du mouvement.
1) Quel est l'intervalle de temps ?t séparant 2 images consécutives ?
Quelle est la durée totale de la chronophotographie 1 ? (/1,5)
2) Décrire le mouvement de la cabine dans le référentiel terrestre.
(argumenter) (/2)
3) Que peut on dire des forces agissant sur la cabine pendant le
mouvement ? (/1) Cette question ne peut être traitée que si le principe
d'inertie a été vu en cours !
4) Un élève propose de déterminer la distance approximativement parcourue
par le ballon pendant la chronophotographie à partir de la taille du
spectateur : cela vous semble-t-il judicieux ? (/1) Exercice 3 : Détermination de la vitesse d'un volant de badminton (/5) Une joueuse de badminton de taille 1,80m (voir photo) smashe le volant
avec sa raquette.
Les positions successives (séparées par un intervalle de temps ?t = 40 ms)
occupées par le volant juste après le smash sont représentées par des
petits cercles (voir
chronophotographie 2)
1) Noter au dessus de la photo par G1,G2 et G3 les positions successives
occupées par le volant après le smash..(/0,5)
2) a) Comment apparaît le mouvement du volant entre les
instants t1 et t3 dans le référentiel terrestre ? (/1,5)
b) Est-ce que la forme de la trajectoire va évoluer au
cours du temps ? On pourra considérer que le
frottement du à l'air est négligeable (argumenter)
(/1)
Cette question ne peut être traitée que si le principe d'inertie a été vu
en cours !
3) Déterminer la vitesse du volant en km/h entre les instants t1 et t3.
(/2)
Correction : Exercice 1 : Référentiel (/1,5)
1) Référentiel ? (/0,5) solide sur lequel se trouve l'observateur pour
décrire le mouvement.
2 ) Une voiture se déplace à 80 km/h sur une route rectiligne de campagne.
a) un siège de la voiture est immobile dans le référentiel « automobile »
un arbre sur le bord de la route est immobile dans le référentiel
« terrestre»
b) un point du pneumatique de la roue est en mouvement. Dans le
référentiel: « terre » le mouvement d'un point du pneumatique la roue est
curviligne (cycloide) avec des phases d'accélération et de décélération,
dans le référentiel « automobile »le mouvement d'un point du pneumatique
est circulaire uniforme (/1) Exercice 2 : Description du mouvement et conséquence (/ 5,5)
1) Intervalle de temps ?t séparant 2 images consécutives : T = 1/ f = 1/25
= 0,040 s soit 40ms. (/1)
Durée totale de la chronophotographie 1 : t = 11 T = 0,44 ms ou t = 10 T =
0,40 ms voir trajectoire (/0,5)
2) Mouvement de la cabine dans le référentiel terrestre : 2 parties :
mouvement curviligne uniforme (la distance entre 2 points consécutifs reste
identique au cours du temps puis à partir de 6*?t rectiligne ( la
trajectoire est une droite) et uniforme.(/2)
3) Lorsque le mouvement est rectiligne uniforme, les forces extérieures
appliquées au dirigeable se compensent, d'après le principe d'inertie. (/1)
4) Un élève propose de déterminer la distance approximativement parcourue
par le ballon pendant la chronophotographie à partir de la taille du
spectateur : cela ne semble pas judicieux car le spectateur ne se situe pas
à la verticale du dirigeable et l'échelle s'en trouvera donc faussée. (/1) Exercice 3 : Détermination de la vitesse d'un volant de badminton (/5)
Une joueuse de badminton de taille 1,80m (voir photo) ?t = 40 ms
1) Noter au dessus de la photo par G1,G2 et G3 les positions successives
occupées par le volant après le smash..(/0,5)
2) a) Mouvement du volant entre les instants t1 et t3 dans le référentiel
terrestre ? (/1,5) rectiligne décéléré.
b) La forme de la trajectoire va évoluer au cours du temps puisque le poids
qui est la force exercée par la terre sur tout objet à son voisinage, (la
force de frottement est négligeable dans un premier temps) est la seule
force exercée verticalement et ne peut être compensée (conformément au
principe d'inertie) . Si on ne considère que le poids, cette force n'étant
pas exercée suivant la direction initiale du mouvement, va modifier la
forme de la trajectoire (qui va être dans ce cas curviligne parabolique)
(/1)
3)Vitesse du volant en km/h entre les instants t1 et t3. (/2)
trajectoire horizontale v = G1G3 / (t3 - t1 ) = (5 *1,80 /5 )/ ( 2*0,040)
= 1800/ 80 =22 m/s = 79 km/h
trajectoire montante v = G1G3 / (t3 - t1 ) = (3,8 *1,80 /4 )/ (
2*0,040) = 1710/ 80 =21 m/s = 75 km/h -----------------------
chronophotographie 1 chronophotographie 1
chronophotographie 2 chronophotographie 2