Corrigé bac S physique 2017 Pondichéry - Saut, vitesse et chute libre

Notre prof en ligne de soutien scolaire physique vous donne des pistes de correction sur le sujet de bac 2017 donné à Pondichéry.

Afin de vous préparer au bac, Karine, professeur en ligne de sciences physiques vous propose quelques pistes de résolution, de conseils et de correction concernant la partie physique de l’exercice 1 tombée lors de l’épreuve écrite de Pondichéry.

Sujet de bac physique 2017

Corrigé de cet exercice de bac

Ce premier exercice est un classique de la mécanique newtonienne avec l’étude d’un mouvement parabolique dans un champ de pesanteur.

1/ Pertinence de l’hypothèse d’une chute libre par les élèves

Une application directe de la deuxième loi de Newton.

Ici l’étude se fait avec comme seule force le poids

Par projection suivant l’axe horizontal (Ox), on démontre aisément que le mouvement est uniforme (vitesse constante)

On valide le modèle par mesure sur la chronophotographie de l’écart d’abscisses entre deux positions successives de l’ensemble { moto + Maddison }

2/ Vérification de la valeur de la vitesse initiale

Une lecture précise de cette partie vous permettra d’y répondre aisément car elle consiste :

• en un simple calcul de moyenne d’une série de valeurs,
• à appliquer une formule proposée dans l’énoncé

Une schématisation de la situation comme ci-dessous et un simple calcul à l’aide d’une formule de trigonométrie vous permettra de valider ou non la vitesse proposée sur les sites internet.

3/ Vérification de la hauteur de saut

La courbe représentative de la composante verticale de la vitesse v_y(t) est droite qui ne passe pas par l’origine. Elle s’exprime donc sous la forme v_y(t) = a  t + v_oy

Cette expression vous permet de montrer plus facilement que le mouvement est uniformément varié c’est à dire avec une accélération constante suivant (Oy).

Les notions :

• énergie potentielle (E_p = m g  y)

• énergie cinétique (E_c =  m  v²)

• énergie mécanique (E_m = E_c + E_p )

sont fondamentales dans cette troisième question ainsi que la conservation de l’énergie mécanique au cours du mouvement car l’ensemble {moto + Maddison} n’est soumis qu’à son poids.