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Devoir 1 modele 1 physique chimie 2 bac spc semestre 2 1

Classe de TS Physique Devoir surveillé Devoir surveillé mécanique de Newton et piles Durée H Exercice n Un mobile autoporteur sur plan incliné pts On abandonne sans vitesse initiale un mobile autoporteur de centre d ? inertie G de masse m sur une table inclinée d ? un angle ?? par rapport à l ? horizontale Un dispositif d ? étincelage permet d ? enregistrer sur une feuille ?xée sur la table les di ?érentes positions occupées par le centre d ? inertie G à des intervalles de temps réguliers et espacés de ?? ms ?gure On obtient l ? enregistrement de la ?gure aucune mesure n ? est à faire à partir de cette reproduction réduite Le repère d ? espace aura pour origine O position occupé par G quand le mobile est abandonné et pour vecteur unitaire de base i porté par la trajectoire et orienté dans le sens du mouvement y j Figure O i x Figure A partir d ? un instant t quelconque du mouvement on a relevé les valeurs prises par la vitesse du centre d ? inertie G du mobile Date t t ?? t ?? t ?? t ?? t ?? t ?? t ?? t ?? t ?? V m s LA COURBE OBTENUE EST DONNEE EN ANNEXE Déduire du graphe obtenu la valeur de l ? accélération aG puis donner toutes les caractéristiques du vecteur aG pts A propos des forces s ? exerçant sur le mobile E ?ectuer le bilan des forces qui s ? exercent sur le mobile en l ? absence de tout frottement pt Montrer que les projections du poids sur les deux axes sont mg sin sur l ? axe Ox et ?? mg cos sur l ? axe Oy pt En déduire la somme vectorielle des forces sur chaque axe pt Par application de la deuxième loi de Newton montrer que l ? expression littérale de l ? accélération du mobile si l ? on admet qu ? il n ? existe aucun frottement entre le mobile et la table est a g sin pt Après avoir fait l ? application numérique de cette accélération comparer cette valeur à celle obtenue expérimentalement et constater l ? existence de frottements entre la table et le mobile pt CClasse de TS Physique Devoir surveillé On peut décomposer l ? action de la table en deux composantes On désigne par f les frottements la composante tangente à la trajectoire du centre d ? inertie G du mobile et par RN la composante normale On appelle alors coe ?cient de frottement dynamique d ? un solide sur un support le nombre k dé ?ni comme suit f k ? RN En utilisant les résultats obtenus aux précédentes questions et la deuxième loi de Newton projetée sur les deux axes calculer la valeur de k la comparer aux valeurs proposées ci- dessous et conclure Acier sur acier k ? Té on sur acier k ? Métal sur glace k