Exercice 2 : Alpha Jetman + vidéo ( /6)

Tony Leparoux, professeur de physique-chimie.

Exercice 1 : Cours ( /7)

Proposition A B C

La trajectoire d’un chewing-gum collé au pneu d’une roue de vélo par rapport au centre de la roue est

Curviligne La trajectoire d’un objet en mouvement

dépend Du référentiel

Ce « montage photo » est

Une chronophotographie

Entre chaque point, il s’écoule 1 s. Le mouvement du point est

Ralenti et rectiligne

Entre chaque point, il s’écoule 2 s. Le mouvement du point est

Circulaire accéléré

La distance d parcourue par un lièvre

pendant 4 s à une vitesse v = 36 km/h est 10 m Le temps du record de France du 200 m

féminin, détenu par M.J Perec, couru à une vitesse moyenne de 9,15 m/s

21,85 s

Exercice 2 : Alpha Jetman + vidéo ( /6)

2 « Alpha Jetman » réalisent un vol en compagnie de la patrouille de France à une vitesse de 260 km/h. video 1/ Coche les bonnes réponses : /2

󠄆 Les alpha Jetman sont en mouvement par rapport au sol.

󠄆 Les alpha Jetman sont en mouvement par rapport aux avions.

󠄆 Les alpha Jetman sont en mouvement par rapport aux pilotes de l’avions.

󠄆Les avions sont immobiles par rapport aux alpha Jetman.

2/ Dans quel référentiel peut-on affirmer que « la vitesse des avions et alpha Jetman est de 260 km/h » ? /1 Dans le référentiel du sol, les avions et les alpha jet ma ont une vitesse de 260 km/h

Nom, prénom, classe :

CONTROLE N° 4 DE 3 EME : LES MOUVEMENTS+ MASSE

VOLUMIQUE

Note:

30

Date : Le Appréciation : Signature :

Compétences RCO : savoir

REA 2 : calculer

ANA 2 : Exploiter ses connaissances

COM 1 : /3

Tony Leparoux, professeur de physique-chimie.

Pour savoir en quoi est faite l’aile de l’alpha Jet, on en prélève un bout de volume V = 40 cm³ et de masse m = 46,0 g.

3/ Calcule la masse volumique ρ de la matière de l’aile en expliquant ton calcul /2 ρ =m/V = 46,0/40 = 1,15 g/cm³

4/ Déduis-en le matériau qui compose l’aile. Explique /1

ρ = 1150 kg/m³ . ON en déduit que les ailes sont réalisées en composite

Exercice 3 : Motocylisme ( /6)

Un motocycliste avance sur une route horizontale. Entre chaque photo s’écoule 4 s.

1/ Quelle est la vitesse du motocycliste en m/s et en km/h.

Il y a 7 intervalles de temps sur la chronophotographie pour une distance de 420 m. Donc t = 7 x 4 = 28 s Du coup v = d/t= 420/28 = 15 m/s = 15x3.6 km/h = 54 km/h

2/ Quel temps aurait mis un athlète pour parcourir cette distance sachant que sa vitesse moyenne est de 27 km/h. Explique

Un athlète aurait mis t = d/v = 420 m/(27÷3.6) m/s = 56 s

Exercice 3 : Saut de Félix Baumgartner /8

En 2012, Félix Baumgartner a sauté d’un très haute altitude, et aurait, selon les médias, dépassé « la vitesse du son ». La vitesse du son dans l’air est de 1224 km/h.

Ci-dessous les courbes d’évolution de la vitesse et de l’altitude au cours du temps.

1/ Quelle est la vitesse maximale atteinte par Félix ? Convertis cette vitesse en km/h.

V= 380m/s = 1368 km/h (on multiplie par 3,6)

2/ Sachant que le mur du son est dépassé quand la vitesse d’un objet dépasse 340 m/s, peut-on dire que Félix l’a dépassé ?

Oui, il l’a dépassé

3/ A quelle altitude a-t-il sauté ? Il a sauté à environ 39 km d’altitude 4/ Entre 0 et 50s, le mouvement est-il uniforme, ralenti ou accéléré ? Il est accéléré (v augmente)

5/ Entre 50 et 100 s, le mouvement est-il uniforme, ralenti ou accéléré ? Il est ralenti (v diminue)

6/ On considère que la nacelle qui a emmené Felix était en aluminium de masse volumique ρ = 2700 kg/m³ et de volume V = 0,5 m³ . Quelle est la masse de la nacelle ? /2

m = ρ x V = 2700 x 0,5 = 1350 kg

Document : Liste de matériaux possibles de l’aile

matériau

Masse volumique

(kg/m³)

fonte 7 000

aluminium 2 700

carbone 2 250

magnésium 1 750

Composite (fibre Polymère)

1150

titane 4 500