PHYSIQUE Mécanique newtonienne
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MOUVEMENT DANS UN CHAMP ELECTRIQUE UNIFORME

 

MOUVEMENT DANS UN CHAMP DE PESANTEUR UNIFORME

 

SATELLITES, LOIS DE KEPLER

 

Antilles Guyane 2013

Exercice 1 La mesure du temps (5 points)
Description : Synthèse sur l'histoire de la mesure du temps.

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Pondichéry 2017

Exercice 1 Saut spectaculaire au-dessus du canal de Corinthe (6 points)
Description : Définir et reconnaître des mouvements (rectiligne uniforme, rectiligne uniformément varié, circulaire uniforme, circulaire non uniforme).
Connaître et exploiter la deuxième loi de Newton ; la mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur.
Maîtriser l'usage des chiffres significatifs et l'écriture scientifique. Associer l'incertitude à cette écriture.
Exprimer le résultat d'une opération de mesure par une valeur issue éventuellement d'une moyenne et une incertitude de mesure associée à un niveau de confiance.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.
(1S) Connaître et utiliser l'’expression de l’'énergie cinétique d'’un solide en translation et de l’'énergie potentielle de pesanteur d’'un solide au voisinage de la Terre.
(1S) Exploiter le principe de conservation de l’énergie dans des situations mettant en jeu différentes formes d'’énergie.

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Amérique du sud 2016

Exercice 1 Un étonnant ascenseur à bateaux : The Falkirk wheel (6 points)
Description : Choisir un référentiel d'étude. Définir et reconnaître des mouvements (rectiligne uniforme, rectiligne uniformément varié, circulaire uniforme, circulaire non uniforme) et donner dans chaque cas les caractéristiques du vecteur accélération.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.
1S Reltaion Energie, puissance,durée.
Connaître et exploiter la relation entre la variation d'énergie interne et la variation de température pour un corps dans un état condensé.

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MOUVEMENT DANS UN CHAMP ELECTRIQUE UNIFORME    

Antilles Guyane 2013

Exercice 3 Détermination du rapport e/m pour l'électron (5 points)
Description : Deuxième loi de Newton, mouvement dans un champ électrique uniforme. Incertitude.

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Liban 2014

Exercice 2 Les débuts de l'électron en physique (9 points)
Description : Mouvement dans un champ électrostatique
Deuxième loi de Newton, équations horaires, équation de la trajectoire. Expérience de Millikan.
Extraire et exploiter des informations sur les ondes de matière et sur la dualité onde-particule. Connaître et utiliser la relation p = h/lambda. Identifier des situations physiques où le caractère ondulatoire de la matière est significatif.

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Polynésie 2014

Exercice 2 Le spectromètre de masse (9,5 points)
Description : Chimie:Connaître les règles de nomenclature des molécules organiques.
Physique: Connaître le principe de l'émission stimulée et les principales propriétés du laser.
Établir et exploiter les expressions du travail d'une force constante (force électrique dans le cas d'un champ uniforme).
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ électrostatique uniforme.

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Antilles 2016

Exercice 1 Les rayons X, outil d'investigation (6 points)
Description : Connaître et exploiter les relations vectorielles F = q.E et P = m.g (1S)
Identifier la direction et le sens du champ électrostatique E dans un condensateur plan (1S)
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en œoeuvre pour étudier des mouvements dans des champs de pesanteur et électrostatique uniformes.
Établir et exploiter les expressions du travail d’une force constante (force de pesanteur, force électrique dans le cas d’un champ uniforme).
Analyser les transferts énergétiques au cours d'’un mouvement d’'un point matériel.
Extraire et exploiter des informations relatives à une situation concrète où le caractère relatif du temps est à prendre en compte.
Connaître la relation de Planck E=h.nu (1S).
Connaître et exploiter les conditions d’interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.

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Centres étrangers 2016

Exercice 1 Ondes et électrons (6 points)
Description : Savoir que l'importance du phénomène de diffraction est liée au rapport de la longueur d’onde aux dimensions de l’ouverture ou de l’obstacle.
Identifier les situations physiques où il est pertinent de prendre en compte le phénomène de diffraction.
Extraire et exploiter des informations sur les ondes de matière et sur la dualité onde-particule. Connaître et utiliser la relation p = h/lambda.
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en œuvre pour étudier des mouvements dans un champ électrostatique uniforme.
Extraire et exploiter des informations sur un dispositif expérimental permettant de visualiser les atomes et les molécules.
1ère S: Champ électrique, force électrique, connaître les limites du spectre visible.

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MOUVEMENT DANS UN CHAMP DE PESANTEUR UNIFORME    

Liban 2016

Exercice 1 Vol Zéro-G (6 points)
Description : Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.
Connaître et exploiter la deuxième loi de Newton ; la mettre en œoeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.

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Amérique du Nord 2015

Exercice 1 Super héros en danger ... (6 points)
Description : Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniformes.

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Liban 2017

Exercice 3 Interférences avec des atomes froids (5 points)
Description : Choisir un référentiel d'étude.
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Extraire et exploiter des informations sur les ondes de matière et sur la dualité onde-particule. Définir la quantité de mouvement d’un point matériel.
Connaître et utiliser la relation de de Broglie p = h/λ

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Antilles 2015

Exercice 1 Les tirs au but (6 points)
Description : Connaître et exploiter la seconde loi de Newton ; la mettre en œuvre pour étudier un mouvement dans un champ de pesanteur uniforme. Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.

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Polynésie 2015

Exercice 1 Performance d'une athlète (10 points)
Description : Physique: Définir et reconnaître des mouvements (rectiligne uniforme, rectiligne uniformément varié, circulaire uniforme, circulaire non uniforme) et donner dans chaque cas les caractéristiques du vecteur accélération.
Connaître et exploiter la deuxième loi de Newton et la mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Chimie: Reconnaître les groupes caractéristiques dans les acides aminés. Utiliser la représentation de Cram. Reconnaître des espèces chirales à partir de leur représentation.
Déterminer la catégorie d'une réaction (substitution, addition, élimination) à partir de l'examen de la nature des réactifs et des produits. Dosage spectrophotométrique.

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Métropole 2017

Exercice 2 Son et lumière (11 points)
Description : énergie d'un photon E = h.c/λ
Connaître et exploiter la deuxième loi de Newton ; la mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.

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2017 Amérique du sud

Exercice 1 Water Jump (5 points)
Description :
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.

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Centres étrangers 2014

Exercice 2 La nouvelle façon de se poser sur Mars (6 points)
Description :

Établir et exploiter les expressions du travail d'une force constante.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel. Mouvement dans un champ de pesanteur.

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Métropole 2015

Exercice 1 Les trois records de Félix Baumgartner (6,5 points)
Description : Connaître et exploiter la première loi de Newton. Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.

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Nouvelle Calédonie 2013

Exercice 2 L'acidification des océans (9 points)
Description : Chimie: Calculer le pH d'une solution aqueuse; Identifier l'espèce prédominante d'un couple acide-base connaissant le pH du milieu et le pKa du couple.
Physique: Connaître et exploiter les trois lois de Newton; Établir l'expression de la vitesse et de la période d'un satellite en mouvement circulaire uniforme.

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Inde 2016

Exercice 2 Les drones grand public (11 points)
Description : Identifier les éléments d'une chaîne de transmission d'informations.
Évaluer l'affaiblissement d'un signal à l'aide du coefficient d'atténuation.
Caractériser une transmission numérique par son débit binaire.
Exploiter l'expression du décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses.
Savoir que l'importance du phénomène de diffraction est liée au rapport de la longueur d'onde aux dimensions de l'ouverture ou de l'obstacle. Identifier les situations physiques où il est pertinent de prendre en compte le phénomène de diffraction.
Connaître et exploiter les conditions d'interférences constructives et destructives pour des ondes monochromatiques.
Connaître et exploiter la deuxième loi de Newton ; la mettre en oeœuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.

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Liban 2017

Exercice 1 La mécanique au service de la pétanque (5 points)
Description : Définir la quantité de mouvement d'un point matériel.
Exploiter les équations horaires du mouvement ou l'équation de la trajectoire pour répondre à un problème donné

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SATELLITES, LOIS DE KEPLER    

Centres étrangers 2017

Exercice 1 Mission Apollo XIV (9 points)
Description : Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité).
1S: loi de gravitation, champ de gravitation.
Mettre en oeuvre la deuxième loi de Newton pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Établir l'expression de la vitesse et de la période d'un satellite.

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Métropole 2016

Exercice 3 Coucher de soleils sur Tatooine (5 points)
Description : Exprimer une masse volumique (2nde).
Connaître l’'expression de la force d’interaction gravitationnelle (numérique et vectorielle avec un vecteur unitaire à rajouter sur un schéma).
Démontrer que, dans l’'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d’un satellite, d’une planète, est uniforme. Établir l’'expression de sa vitesse et de sa période.
LA force

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Asie 2017

Exercice 2 Les ondes gravitationnelles (6 points)
Description : Connaître la définition de l’année de lumière et son intérêt (2nde)
Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité).
Connaitre l’expression de la force d’interaction gravitationnelle (2nde).
Définir le système étudié et savoir choisir un référentiel d’étude adapté au mouvement étudié.
Définir et reconnaître des mouvements (circulaire uniforme ici) et donner les caractéristiques du vecteur accélération.
En utilisant la 2ème loi de Newton, démontrer que dans l’'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'’un satellite, d'’une planète, est uniforme. Établir l'’expression de sa vitesse et de sa période.

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Antilles 09/2016
Exercice 1 Les acteurs de la mission rosetta (6 points)
Description : Connaître les trois lois de Kepler. Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité). Caractériser une transmission numérique par son débit binaire.
1S: Force d'attraction gravitationnelle, expression d'un champ de pesanteur.
Affiche du CNES sur la mission Rosetta
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Amérique du nord 2013

Exercice 2 Station spatiale internationale (6,5 points)
Description : Revivez le lancement d'Ariane V pour la mise en orbite du ravitailleur de l'ISS.
Un peu de musique à bord de l'ISS avec Chris Hadfield
Force d'attraction gravitationnelle, vitesse et période d'un satellite, quantité de mouvement, propulsion par réaction.

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Antilles Guyane 09/2013

Exercice 3 De Hubble à James Webb (5 points)
Description : Démontrer que, dans l'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'un satellite, d'une planète, est uniforme. Établir l'expression de sa vitesse et de sa période.
Connaître les trois lois de Kepler ; exploiter la troisième dans le cas d'un mouvement circulaire.
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en œuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.

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Antilles Guyane 06/2014

Exercice 1 Un trou noir au centre de la Galaxie (5 points)
Description : Connaître les trois lois de Kepler.
Connaître les principales propriétés du laser (directivité, monochromaticité, concentration spatiale et temporelle de l'énergie).
Émission et absorption quantiques.
Démontrer que, dans l'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'un satellite, d'une planète, est uniforme. Établir l'expression de sa vitesse et de sa période.

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Métropole 2014

Exercice 3 Voyage interplanétaire (5 points)
Description : Exploiter la troisième loi de Kepler dans le cas d'un mouvement circulaire.
Extraire l'information d'un texte.
Article du CLEA sur ce sujet

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Asie 2014

Exercice 1 Le monde selon Hubble (7 points)
Description : Extraire et exploiter des informations sur l'absorption de rayonnements par l'atmosphère terrestre et ses conséquences sur l'observation des sources de rayonnements dans l'Univers.
Démontrer que, dans l'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'un satellite, d'une planète, est uniforme. Établir l'expression de sa vitesse et de sa période.
Connaître les trois lois de Kepler
Utiliser des données spectrales pour illustrer l'utilisation de l'effet Doppler comme moyen d'investigation en astrophysique.

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Pondichéry 2014

Exercice 1 Satellites de teledetection passive (10 points)
Description : lois de Kepler Extraire et exploiter des informations sur des sources d'ondes et leurs utilisations; et sur un dispositif de detection.

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Asie 2015

Exercice 1 Galiléo, système de navigation par satellite (6 points)
Description : Connaître et exploiter la relation entre la période ou la fréquence, la longueur d'onde et la célérité. Extraire et exploiter des informations sur : - des sources d'ondes et de particules et leurs utilisations ; - un dispositif de détection.
Connaître et exploiter la relation entre retard, distance et vitesse de propagation (célérité). Extraire et exploiter des informations pour justifier l'utilisation des horloges atomiques dans la mesure du temps.
Connaître et exploiter la seconde loi de Newton ; la mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Connaître les trois lois de Kepler ; exploiter la troisième dans le cas d'un mouvement circulaire. Démontrer que, dans l'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'un satellite, d'une planète, est uniforme. Établir l'expression de sa période.

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Métropole 2013

Exercice 2 Principe de fonctionnement d'un GPS (10 points)
Description : Mouvement d'un satellite, débit binaire.

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Exercice 2 Détection et habitabilité d'une exoplanète (5 points)
Description : Exploiter l'expression du décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses. Utiliser des données spectrales pour illustrer l'utilisation de l'effet Doppler comme moyen d'investigation en astrophysique.
Démontrer que, dans l'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'un satellite, d'une planète, est uniforme. Établir l'expression de sa vitesse et de sa période.
Connaître les trois lois de Kepler ; exploiter la troisième dans le cas d'un mouvement circulaire.
Exoplanètes Source Université du Nebraska

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Métropole 09/2013

Exercice 1 L'ascenseur spatial (5 points)
Description : Définir et reconnaître des mouvements (rectiligne uniforme, rectiligne uniformément varié, circulaire uniforme, circulaire non uniforme) et donner dans chaque cas les caractéristiques du vecteur accélération.
Démontrer que, dans l'approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d'un satellite, d'une planète, est uniforme. Établir l'expression de sa vitesse et de sa période.
Connaître les trois lois de Kepler ; exploiter la troisième dans le cas d'un mouvement circulaire.
Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans un champ de pesanteur uniforme.
Analyser les transferts énergétiques au cours d'un mouvement d'un point matériel.

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