DS Chimie et Physique n° 2

Mardi 18 octobre 2011
D.S. Chimie et Physique n° 2
I (5 pts) QCM
Pour chaque question, entourer la (ou les) bonne(s) réponse(s).
Énoncé
A
B
C
Dans le référentiel héliocentrique, les
planètes de système solaire sont :
en mouvement
fixes
fixes pour
certaines et en
mouvement pour
d'autres
Dans le référentiel héliocentrique, la
Terre :
tourne autour du
Soleil
est fixe par
rapport au Soleil
tourne autour
de la Lune
Un enfant qui court sur un terrain de
sport est :
en mouvement
par rapport au
Soleil
Immobile par
rapport au Soleil
En mouvement
par rapport à la
Terre
Dans un référentiel donné, la valeur de
la vitesse d'un point mobile peut être
calculée par la relation
v = d / t
v = t / d
v = d x t
En 2007, la comète Holmes a eu une
vitesse de l'ordre de 25 000 m.s-1.
Quelle distance a-t-elle parcourue en
2,0 minutes ?
3,0 . 103 km
3,0 . 106 m
2,1 . 102 m
Dans le référentiel héliocentrique, la
trajectoire de Mars est :
une portion de
droite
uniforme
une portion de
cercle
Un système a un mouvement rectiligne
uniforme si :
Sa trajectoire
est une droite et
la valeur de sa
vitesse est
constante.
Sa trajectoire
est une droite et
la valeur de sa
vitesse est
variable.
Sa trajectoire
est un cercle et
la valeur de sa
vitesse est
constante.
Les trajectoires de la Terre dans les
référentiels géocentrique et
héliocentrique sont :
différentes
identiques
identiques le
jour et
différentes la
nuit
La trajectoire du centre de la Lune :
est circulaire
est rectiligne
dépend du
référentiel.
La trajectoire décrite par le centre
d'une planète.
est indépendante
du référentiel.
dépend du
référentiel.
est toujours
circulaire.

II (4 pts) Mouvement d'un point à la surface de la Terre
Dans le référentiel géocentrique, la Terre tourne autour de l'axe polaire en 23 h 56 min.
E est un point de l'équateur.
1. Calculer la valeur de la vitesse moyenne de ce point sachant que la Terre a un
rayon moyen de 6380 km. Exprimer cette vitesse en m.s-1.
2. Un point de la Terre situé à un autre endroit tourne-t-il plus vite ou moins vite
qu'à l'équateur ? Justifier.
3. Quels sont les deux points de la surface de la Terre immobiles dans le
référentiel géocentrique ?
III (6 pts) Poids terrestre, poids martien
Le robot Phoenix, de masse m = 500 kg, a été posé sur la planète Mars en 2008 pour
étudier l'eau sous toutes ses formes.
1. Quelle est l'expression littérale de la valeur F de la force d'attraction
gravitationnelle qu'exerce Mars sur Phoenix ?
2. En utilisant les données ci-dessous, calculer F.
3. Comparer les valeurs des poids terrestre et martien du robot Phoenix.
Données : Constante de gravitation universelle : G = 6,67 x 10-11 S.I. ; Masse de la Terre
: 5,97 x 1024 kg ; Masse de Mars : 6,42 x 1023 kg : Rayon de la Terre : 6,38 x 106 m ;
Rayon de Mars : 3,40 x 106 m.
IV (2 pts) Composition d'un atome
Quelle est le nombre de chaque type de particules élémentaires contenues dans les
atomes suivants :
5628Fe 4020Ca
V (3 pts) Qui suis-je ?
À la suite d'expériences, un chercheur mesure la masse d'un atome et la charge de son
noyau. Il obtient m = 3,17 x 10-26 kg et q = 1,44 x 10-18 C.
a) Déterminer A et Z.
b) Donner le symbole de son noyau sachant que l'atome correspondant a pour
symbole F.
Données : Masse d'un nucléon, mn = 1,67 x 10-27 kg. Valeur de la charge élémentaire, e =
1,60 x 10-19 C.