NOM Prénom : CORRECTION
Sciences Physiques 2°11 jeudi 24 septembre 2009
I – On veut calculer la vitesse moyenne, en mètre par seconde (symbole m.s-1) d'un coureur de 100 m lors d'une
compétition internationale. La vitesse moyenne se calcule en divisant le distance d parcourue par le temps t. Le trajet
entre la ligne de départ et la ligne de départ est mesurée très précisément, au millimètre près. Le temps officiel mesuré
pour le champion olympique, Usain Bolt, est t = 9,69 s. (2)
Quel est le nombre de chiffres significatifs avec lequel on peut exprimer la distance d ?
Calculer la vitesse moyenne v du vainqueur lors de ce 100m.
La distance et le temps indiqués dans l'énoncé n'ont que 3 chiffres significatifs : le résultat du calcul devra
donc aussi être exprimé avec 3 chiffres significatifs
v=d
t
=100
9,69
=10,3199...=1,03⋅101 m⋅s−1
car on ne garde que 3 chiffres significatifs
II. Compléter la deuxième colonne en écrivant la distance en écriture scientifique en mètre, puis dans la troisième
colonne écrire l'ordre de grandeur en mètre (4)
Distance Distance en écriture scientifique (en mètre) ordre de grandeur (en mètre)
875 km 8,45·102 × 103 = 8,45·105 m 106 m
12 nm 1,2·101 × 10-9 = 1,2·10-8 m 10-8 m
0,38 Gm 3,8·10-1 × 109 = 3,8·108 m 108 m
18,2 µm 1,82·101 × 10-6 = 1,82·10-5 m 10-5 m
III. Compléter en utilisant la notation scientifique : [2]
4807 m = 4,807·103 m = 4,807·100 km
0,0537 Mm = 5,37·10-2 × 106 m = 5,37·104 m = 5,37·101 × 103 m = 5,37·101 km
62 pm = 6,2·101 × 10-12 m = 6,2·10-11 m
5,1×10-10 m = 5,1·10-1 × 10-9 m = 5,1·10-1 nm
IV. Pour mesurer le diamètre d'un bouchon de liège, on utilise successivement un double-décimètre qui donne
d1 = 2,2 cm et un pied à coulisse qui donne d2 = 2,18 cm. (2)
1) Quelle est la mesure la plus précise ? Justifier.
d1 a 2 chiffres significatifs, alors que d2 en a 3 : d2 est donc plus précise que d1
2) Calculer l'aire en cm2 d'une section de bouchon avec le nombre de chiffres significatifs convenables.
S=⋅d²
4
=×2,18²
4
=3,73 cm²
Le résultat a autant de chiffres significatifs que d2.
V. L'aspirine est une espèce chimique que l'on a commencé à extraire du saule. On la fabrique industriellement à l'heure
actuelle à l'aide d'espèces dérivées du pétrole. Justifier les réponses. (2)
a) Peut-on dire que l'aspirine d'un cachet est une espèce naturelle ?
L'aspirine est une espèce que l'on peut trouver dans la nature, donc c'est une espèce naturelle.
b) Peut-on dire que l'aspirine d'un cachet est une espèce synthétique ?
L'aspirine vendue dans le commerce est fabriquée dans une une espèce synthétique.