Test sur la représentation graphique et sur l’énergie.
par bernard.vuilleumier
Problème 1 (12 points)
Une voiture se déplace à vitesse constante et on mesure la distance qu’elle franchit au cours du temps. On obtient les résultats suivants :
temps en s | distance en m |
---|---|
1 | 13.8 |
2 | 15.2 |
3 | 15.9 |
4 | 23.8 |
5 | 25.1 |
6 | 39.3 |
7 | 40.4 |
8 | 44.8 |
9 | 47.5 |
10 | 57.6 |
11 | 64.8 |
– Établissez. à partir de ces mesures, le graphique donnant la position de la voiture en fonction du temps (à la main ou à l’ordinateur). (4 points)
– Tracez la droite qui passe au plus près de points reportés. (1 point)
– Que vaut l’incertitude maximale sur la mesure des distances. (1 point)
– Calculez la pente de cette droite ainsi que son ordonnée à l’origine et donnez les unités de ces deux grandeurs. (2 points)
– Donnez une interprétation physique de ces deux grandeurs. (2 points)
– Quelle est l’énergie cinétique de cette voiture si sa masse vaut 1 tonne ?
Problème 2 (12 points)
On mesure la distance franchie par un mobile en fonction du temps et on obtient la graphique suivant :
– Calculez la pente de la droite ainsi que son ordonnée à l’origine et donnez les unités de ces deux grandeurs. (4 points)
– Que valait la distance franchie par le mobile au temps t = 0 s ? (1 point)
– Que vaut la vitesse de ce mobile entre t = 4 s et t = 14 s ? (1 point)
– Estimez l’incertitude absolue et l’incertitude relative maximales sur la distance. (4 points)
– Quelle est l’énergie cinétique de ce mobile si sa masse vaut 100 g ?
Problème 3 (8 points)
La vitesse d’un véhicule d’une masse de 1200 kg est donnée par le graphique suivant :
– Calculez l’énergie cinétique du véhicule en t = 4 s et t = 8 s. (2 points)
– Que vaut la vitesse en km/h du véhicule à ces deux instants ? (2 points)
– De combien la vitesse diminue-t-elle entre t = 4 s et t = 8 s ? (2 points)
– De combien l’énergie cinétique diminue-t-elle entre t = 4 s et t = 8 s ?