Énoncé TERMINALE D sciences physiques

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1-   Un solide S de masse M=250g se déplace dans un plan vertical muni d’un repère orthonormé (o,i,k). La vitesse du centre d’inertie G du solide est définie à chaque instant par le vecteur VG=20i – 10tk

1.1   Déterminer l’expression du vecteur vitesse V0 à l’instant initial et préciser ses caractéristiques

1.2  Déduire de l’expression du vecteur vitesse, les équations horaires des coordonnées x(t) et z(t) du vecteur position OG, puis la valeur a du vecteur accélération

 

2-   L’ensemble des forces appliquées au solide au cours de son déplacement se ramène à une force constante F

2.1 Calculer l’intensité de la force F

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2.2 Calculer le poids du solide et le comparer à l’intensité de F

3- Le solide S est la pointe d’une flèche lancée par un chasseur pour atteindre une cible fixe P(gibier), située dans le même plan vertical que le solide S.

3.1 En appliquant le théorème de l’énergie cinétique déterminer Zp

3.2 En déduire l’abscisse Xp de la cible

3.3 Calculer la durée t du parcours OP

4- Le vecteur vitesse Vp forme un angle aigu alpha avec la direction verticale

Déterminer la mesure de cet angle

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