Devoir de sciences physiques 1

NOM
Prénom
8 octobre 2004
T MVA
Barème : Ex 1 : 2 pt
; Ex 2 : 3 pt
;
Ex 3 : 4 pt
;
Ex 4 : 4 pt
;
Ex 5 : 4 pt
;
Ex 6 : 3 pt
Devoir de sciences physiques 1
Exercice 1
Convertir v = 15 m/s en km/h et v = 150 km/h en m/s.
15 m/s = (15 × 3,6) km/h = 54 km/h
150 km/h = (150 : 3,6) m/s = 41,67 m/s
Exercice 2
Un train roule à vitesse constante sur une partie rectiligne de voie ferrée.
30 km ont été parcourus entre 9 h 50 et 10 h 10.
1) Indiquer la nature du mouvement du train (uniforme, accéléré ou ralenti). Justifier.
La nature du mouvement est uniforme car la vitesse est constante
2) Calculer la vitesse du train sur cette partie de voie ferrée, en m/s et en km/h.
temps (t) : 20 min = 20 × 60 = 1 200 s
distance (d): 30 km = 30 000 m
30 000
d
v= ;v=
; v = 25 m/s
(25 × 3,6 = 90) v = 90 km/h
1 200
t
Exercice 3
Un train part de Marseille à 12 h 55 min pour atteindre Bordeaux à 18 h 25 min.
1) Calculer la durée du voyage.
18 h 25 – 12 h 55 = 5 h 30 min
La durée du voyage est de 5 h 30 min.
2) Sachant que les deux villes sont distantes de 715 km. Calculer la vitesse moyenne de ce train en km/h.
5 h 30 min = 5,5 h
715
d
v= ;v=
= 130 km/h
5,5
t
v = 130 km/h
Exercice 4
Lors d’une épreuve de triathlon, un athlète a réalisé au cours des disciplines suivantes :
- natation : 28 min 32 s pour une distance de 1 500 m,
- cyclisme : 1 h 05 min 20 s pour une distance de 40 km,
- course à pied : 40 min 45 s pour une distance de 12 km.
1) Calculer sa vitesse moyenne dans chaque discipline.
Natation :
Cyclisme :
t = 28 min 32 s = 1 712 s
t = 1 h 5 min 20 s = 3 920 s
d = 1 500 m
d = 40 km = 40 000 m
1 500
d
40 000
d
v= ;v=
= 0,88 m/s
v= ;v=
= 10,20 m/s
t
1 712
t
3 920
course à pied :
t = 40 min 45 s = 2 445 s
d = 12 km = 12 000 km
12000
d
v= ;v=
= 4,90 m/s
2445
t
2) Calculer sa vitesse moyenne au cours de l’épreuve complète.
Vmoy =
distance total 53 500
=
= 6,62 m/s
temps total
8 077
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Exercice 5
Soit te tableau caractéristique du mouvement d’un corps.
Positions
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
e (mm)
26
52
76
96
111
129
150
170
186
190
t (ms)
60
120
180
240
300
360
420
480
540
600
1) Faites le diagramme des espaces de ce mouvement.
(Échelle : 2 mm
1 mm ; 60 ms
10 mm).
e (mm)
160
140
120
100
80
60
40
20
0
60
120
180
240
300
360
420
480
t (ms)
Exercice 6
Pour une vitesse moyenne de v = 120 km/h, calculer la distance parcourue pour un trajet de 3 heures.
v=
d
soit d = v × t ; d = 120 × 3 = 360
t
La distance parcourue est de 360 km.
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