Prétest PHY5043 Partie 2

Partie 2 CORRIGÉ PRÉTEST A
Version du 16/04/2017 Page 1 de 12
Rédigé par Stéphane Lavoie SEA
([email protected])
PHY5043
1
a. FAUX
Sur terre, le poids d’un homme de 80 kg est 784 N.
b. FAUX
Un pèse-personne mesure le poids.
c. VRAI
L’accélération gravitationnelle est constante.
d. FAUX
Un objet en état d’impesanteur possède un poids nul(le).
e. FAUX
Une navette spatiale à une altitude équivalente à 2 rayons terrestres possède un
poids neuf fois plus petit à son poids au sol.
f. VRAI
La force gravitationnelle du système Terre-Lune est à l’origine du phénomène des
marées.
2
a. FAUX
Une force est définie comme étant toute cause capable de déformer un corps ou
d’en modifier l’état d’inertie.
b. FAUX
t
v
mF 
ou
maF
c. FAUX
1 Newton est équivalent à 1 kg m/s2
d. VRAI
e. FAUX
Dans la deuxième loi de Newton, la force et l’accélération sont des quantités
vectorielles.
3
a. Calculons d’abord la fraction immergée :
7,8 0,57
13,6
immergé obj
total liq
immergé
total
V
V
V
V
Puisque 57% de la boule est immergée, il y a donc 43% de la boule qui émerge.
/3
/3
/3

Partie 2 CORRIGÉ PRÉTEST A
Version du 16/04/2017 Page 2 de 12
Rédigé par Stéphane Lavoie SEA
([email protected])
PHY5043
3
(suite)
b. 1) Il suffit de calculer le poids du liquide pour un volume égal au volume
émergeant.
3
3 -2
33
15cm
13,6 kg/dm ( ) 9,8 ms
1000 cm /dm
2,0 N
liquide déplacé
émergant
FP
F V g
F
F
2) Pour déterminer si la boule est pleine, il suffit de comparer la poussée
d’Archimède actuelle au poids d’une sphère pleine hypothétique.
3
3 -2
33
10 cm
13,6 kg/dm ( ) 9,8 ms
1000 cm /dm
1,3 N
A
A
A
F Vg
F
F
3
3 -2
33
25cm
7,8 kg/dm ( ) 9,8 ms
1000 cm /dm
1,9 N
sphère pleine
sphère pleine
sphère pleine
P Vg
P
P
La boule possède donc une cavité intérieure puisque la poussée d’Archimède
de la boule actuelle est inférieure au poids d’une boule pleine. Le volume de la
cavité intérieure se calcule à l’aide du poids manquant :
1,9 N 1,3 N
0,6 N
manquant sphère pleine A
manquant
manquant
P P F
P
P
3 -2
33
0,6 N
7,8 kg/dm 9,8 ms
0,0078 dm 7,8 cm
manquant manquant
manquant
manquant
manquant
manquant
P V g
P
Vg
V
V ou

Partie 2 CORRIGÉ PRÉTEST A
Version du 16/04/2017 Page 3 de 12
Rédigé par Stéphane Lavoie SEA
([email protected])
PHY5043
4
Ek
=
0
Ep
>
0
Ek
<
Ep
Ep
+
Ek
=
Et
Ek
>
0
Ep
>
0
Ek
?
Ep
Ep
+
Ek
=
Et

Partie 2 CORRIGÉ PRÉTEST A
Version du 16/04/2017 Page 4 de 12
Rédigé par Stéphane Lavoie SEA
([email protected])
PHY5043
Ek
>
0
Ep
=
0
Ek
>
Ep
Ep
+
Ek
=
Et
5
 Diminuer le force (en retirant des objets sur la table)
 Augmenter l’aire en plaçant sous les pattes de la table des plaques dont
l’aire est plus grande que celle du dessous des pattes de table.
P = F / A ; pour réduire la pression, il faut ou réduire le numérateur ou
augmenter le dénominateur.

Partie 2 CORRIGÉ PRÉTEST A
Version du 16/04/2017 Page 5 de 12
Rédigé par Stéphane Lavoie SEA
([email protected])
PHY5043
6
1.
Aucune force n’est en action sur la navette.
2.
À la verticale, le poids est compensé par la portance des deux ailes.
À l’horizontale, la résistance de l’air annule la poussée du vent.
3.
Le poids de l’automobile
La poussée du sol
La résistance de l’air
L’action des pneus mus par le moteur
La réaction du sol
a. L’ajout d’ailette réduit les vortex de bout d’aile.
b. Réduction de la masse de la voiture
Aérodynamisme de la forme (tests en soufflerie)
Fabrication de moteur à cylindré plus petit
etc.
/3
/1
/5