Examen régional en Physique et chémie
1) Complétez les phrases ci-dessous par les mots ou expressions suivants :
(0,5 point x 6)
Mots : verticale – translation – vitesse moyenne – à distance – direction – diminue
a)
Un solide est dit en mouvement de ………………….……….., si tout segment reliant deux points quelconques de ce solide conserve la même ……………………….… au cours du mouvement.
b)
La ………………………..…….……… s’exprime en mètre par seconde, notée : m.s⁻¹.
c)
Lors d’un mouvement retardé, la valeur de la vitesse …………………………… au cours du temps.
d)
Le poids est une action mécanique ………….…........… caractérisée par sa direction ………………
2) Mettez une croix (X) dans la case correspondant à la proposition correcte :
(0,5 point x 4)
a)
On mesure l’intensité d’une force à l’aide d’un :
☐ dynamomètre
☐ manomètre
☐ ampèremètre
b)
La force est représentée par :
☐ une droite
☐ un segment
☐ un vecteur
c)
Si un corps est en équilibre sous l’action de deux forces, alors ces deux forces ont :
☐ la même droite d’action, même sens et même intensité
☐ la même droite d’action, sens opposés et même intensité
☐ la même droite d’action, sens opposés et intensités différentes
d)
L’action d’un aimant sur un clou en fer est une :
☐ action à distance localisée
☐ action à distance répartie
☐ action de contact répartie
Deuxième partie : (5 points)
Un ballon-sonde est utilisé en météorologie pour faire des mesures locales dans l’atmosphère, grâce à une nacelle (S) attachée à un ballon emportant un matériel scientifique.
À une certaine altitude, la nacelle (S) atteint sa position d’équilibre (voir figure -1-).
Données :
-
Poids de la nacelle (S) à sa position d’équilibre : ………
-
Intensité de la pesanteur à cette position : ………
I. Étude du mouvement de la nacelle (S) :
(1,5 points)
Lors de son ascension, le ballon-sonde a parcouru une distance de ……… avec une vitesse moyenne de ……… pour atteindre sa position d’équilibre dans l’atmosphère.
Déterminez en secondes (s) la durée « t » nécessaire pour que la nacelle atteigne sa position d’équilibre.
Réponse :
…………………………………………………………
…………………………………………………………
…………………………………………………………
II. Étude de l’équilibre mécanique de la nacelle (S) :
(3,5 points)
-
Déterminez les deux forces exercées sur la nacelle (S) :
…………………………………………………………
………………………………………………………… -
En appliquant la condition d’équilibre d’un corps soumis à deux forces, déterminez les caractéristiques de la force exercée par le câble sur la nacelle (S) :
(0,25 point par caractéristique × 4)
| Caractéristique | Réponse |
|---|---|
| Point d’application | …………………………… |
| Droite d’action | …………………………… |
| Sens | …………………………… |
| Intensité | …………………………… |
Justification de la valeur de l’intensité de la force :
(0,5 point)
…………………………………………………………
…………………………………………………………
La correction