Sujet A Sujet B

Correction DS n°3
Sujet A
Sujet B
Exercice n°1 :
Exercice n°1 :
1) Je convertis la vitesse 1) Je convertis la vitesse
du tramway en m/s : v = 36
de l’AGV en m/s : v = 576
3,6
v = 160 m/s
3,6
v = 10 m/s
2) La formule qui permet
de
calculer
l’énergie
cinétique est d’un objet de
masse m qui se déplace à
la vitesse v :
2) La formule qui permet
de
calculer
l’énergie
cinétique est d’un objet de
masse m qui se déplace à
la vitesse v :
1
Ec =  m  v²
2
Joule (J)
kg
m/s
1
Ec =  m  v²
2
Joule (J)
kg
m/s
Sujet A
Sujet B
3) Je calcule l’énergie 3) Je calcule l’énergie
cinétique de l’AGV à cette cinétique du tramway à
vitesse :
cette vitesse :
1
Ec =  m  v²
2
1
Ec =  270 000  160²
2
Ec = 3 456 000 000 J
1
Ec =  m  v²
2
1
Ec =  55 000  10²
2
Ec = 2 750 000 J
Sujet A
Sujet B
4) Je calcule l’énergie 4) Je calcule l’énergie
cinétique de l’AGV à la cinétique du tramway à la
vitesse de 288 km/h vitesse de 72 km/h (20m/s)
(80m/s)
1
1
Ec =  m  v²
Ec =  m  v²
2
2
1
1
Ec =  55 000  20²
Ec =  270 000  80²
2
2
Ec = 11 000 000 J
Ec = 864 000 000 J
Sujet A
5) L’énergie cinétique de
l’AGV est divisée par 4
quand la vitesse est
divisée par 2
3 456 000 000
4
864 000 000
Exercice n°2 :
Sujet B
5) L’énergie cinétique du
tramway est multipliée par
4 quand la vitesse est
divisée par 2.
11 000 000
4
2 750 000
Exercice n°2 :
1) On peut mesurer le 1) On peut mesurer le
poids d’un objet avec un poids d’un objet avec un
dynamomètre.
dynamomètre.
Sujet A
2)
P=m×g
Newton
kilogramme
Newton par
kilogramme
Sujet B
2)
P=m×g
Newton
kilogramme
Newton par
kilogramme
3) Je calcule le poids P du 3) Je calcule le poids P du
grêlon sur Terre.
parachutiste sur la Terre.
P = m  g Terre
P = m  g Terre
P = 0,055  9,81
P  0,54 N
P = 80  9,81
P = 784,8 N
Sujet A
Sujet B
4) Je calcule l’énergie 4) Je calcule l’énergie
cinétique du grêlon à la cinétique du parachutiste à
vitesse de 20m/s.
la vitesse de 341 m/s.
1
1
Ec =  m  v²
Ec =  m  v²
2
2
1
1
Ec =  80  341²
Ec =  0,055  20²
2
2
Ec = 4 651 250 J
Ec = 11 J
5) L’énergie de position du
grêlon diminue au cours de
sa chute car son altitude
diminue.
5) L’énergie de position du
parachutiste diminue au
cours de sa chute car son
altitude diminue.
Sujet A
Sujet B
6) L’énergie cinétique du
grêlon augmente au cours
de sa chute car sa vitesse
augmente.
6) L’énergie cinétique du
parachutiste augmente au
cours de sa chute car sa
vitesse augmente.
7) Au cours de la chute,
l’énergie de position du
grêlon est convertie en
énergie cinétique.
7) Au cours de la chute,
l’énergie de position du
parachutiste est convertie
en énergie cinétique.
Sujet A
Sujet B
8ab)
8ab)
8c) Si on considère que les
frottements avec l’air son
négligeables,
l’énergie
mécanique du grêlon reste
constante au cours de la
chute.
8c) Si on considère que les
frottements avec l’air son
négligeables,
l’énergie
mécanique du parachutiste
reste constante au cours
de la chute.
Sujet A
Exercice n°3 :
Sujet B
Exercice n°3 :
1a) Je vais calculer
l’énergie
cinétique
du
véhicule qui se déplace à
la
vitesse
216km/h
(60m/s).
1a) Je vais calculer
l’énergie
cinétique
du
véhicule qui se déplace à
la
vitesse
180km/h
(50m/s).
1
Ec =  m  v²
2
1
Ec =  600  60²
2
Ec = 1 080 000 J
1
Ec =  m  v²
2
1
Ec =  800  50²
2
Ec = 1 000 000 J
Sujet A
1b)
Sujet B
1b)
Sujet A
2)
Sujet B
2)
Sujet A
3) Je calcule la distance de
réaction parcourue par le
véhicule à la vitesse de
110km/h (30,6m/s).
Sujet B
3) Je calcule la distance de
réaction parcourue par le
véhicule à la vitesse de
130km/h (36,1m/s).
Dr = v×tr
Dr = 30,6×1
Dr = v×tr
Dr = 36,1×1
Dr = 30,6 m
Dr = 36,1 m
Sujet A
Sujet B
4a) Graphiquement, la 4a) Graphiquement, la
distance de freinage à distance de freinage à
110km/h vaut environ 80 130km/h vaut environ 110
mètres.
mètres.
Sujet A
Sujet B
4b) La distance d’arrêt à 4b) La distance d’arrêt à
cette vitesse vaut :
cette vitesse vaut :
Da = Dr + Df
Da = 30,6 + 80
Da = Dr + Df
Da = 36,1 + 110
Da = 110,5 m
Da = 146,1 m
5) Au cours du freinage,
l’énergie
cinétique
du
véhicule diminue et se
transforme en énergie
thermique (au niveau des
freins).
5) Au cours du freinage,
l’énergie
cinétique
du
véhicule diminue et se
transforme en énergie
thermique (au niveau des
freins).
Sujet A
Sujet B
6) Je vais calculer la 6) Je vais calculer la
température finale des température finale des
disques de freins
disques de freins
Ec
t finale - t initiale =
6 900
Ec
t finale = t initiale +
6 900
1 080 000
t finale = 40 +
6 900
t finale  197C
Ec
t finale - t initiale =
6 900
Ec
t finale = t initiale +
6 900
1 000 000
t finale = 40 +
6 900
t finale  185C