Physique · Collège Prive Mongo Beti · Evaluation 1 · 2023/2024 · Terminale d · Professeur : Betnga Donald
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Exercices, méthodes & corrigés (4)
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Exercice 1
Mécanique
Exercice 1 : Vérification des savoirs / 12 pts 1. Définir: incertitude de mesure; incertitude-type; dimension; intervalle de confiance; gravitation. 2. Quelle différence y'a-t-il entre : 2.1. Incertitude et précision ? 2.2. Incertitude de type A et incertitude de type B ? 2.3. Valeur mesurée et valeur vraie ? 3. Vrai ou faux 3.1. Le vecteur champ gravitationnel est toujours centrifuge. 3.2. Sommer deus grandeurs de même dimensions n'a aucun sens en physique. 3.3. L'écart-type est aussi appelé écart-type de répétabilité. 3.4. L'incertitude élargie U et l'incertitude-type u sont liées par la relation : u = k.U. 3.5. La résolution est la plus petite variation de la grandeur mesurée qui produit une variation perceptible de l'indication délivrée par l'instrument. 4. Questions à choix multiples 4.1. À propos des grandeurs, unités et dimensions : a) Le rapport de deux grandeurs de même dimension n'a pas d'unité. b) Aucune constante n'a de dimension. c) Dans le système international, une puissance peut s'exprimer en g.m.s-3. d) Un angle n'a pas de dimension, mais peut être exprimé dans ses différentes unités. 4.2. Concernant les équations aux dimensions : a) Elles peuvent servir à vérifier l'homogénéité des formules physiques b) Un nombre sans dimension ne peut être mesuré. c) Une formule non homogène est forcément inexacte. 5. Enoncer la loi d'attraction universelle
12 ptsExercice 2
Gravitation
Exercice 2 : Application directe des savoirs/ 6 pts 1. Les forces gravitationnelles Déterminer l'intensité de la force d'attraction qui s'exerce entre l'électron et le proton (distants de 10-10m) dans un atome d'hydrogène. On donne : masse du proton Mp = 1.67 × 10−27kg ; masse de l'électron : Me = 9.11 × 10-31kg. 2. Calcul d'erreur. / 5 pts On mesure le diamètre et la masse d'une bille en or. d = 10.00 ± 0.001 en (mm) et m = 9.9 ± 0.1 en (g) 2.1. Calculer le volume de la bille avec son incertitude relative ainsi que son incertitude absolue et donner le résultat 2.2. Calculer la masse volumique (densité) de la bille avec son incertitude relative ainsi que son incertitude absolue. Donner votre réponse finale en (g/cm3).
6 ptsExercice 3
Gravitation
Exercice 3 : Vérification des acquis/ 8 pts 1. Champs de gravitation terrestre On supposera que toute la masse de la Terre est concentrée en son centre O et on notera son rayon Rr. 1.1. Représenter la Terre ainsi que le vecteur champ de gravitation gz qu'elle crée en un point M situe à une altitude z. 1.2. Donner les expressions littérales de gz et go qui représentent respectivement les modules des vecteurs champs de gravitation à l'altitude z et à la surface de la Terre respectivement, puis établir la relation qui lie ses deux grandeurs. 1.3. Montrer que pour des faibles altitudes z < Ry, on peut écrire : gz = go (1 - 2z/RT) On rappelle que si ɛ << 1 alors on peut écrire : (1 + ɛ)n = 1 + nɛ. 1.4. Déterminer l'expression de l'incertitude absolue commise sur la valeur de gz 1.5. En déduire celle de l'incertitude relative en précision (%)
8 ptsPARTIE B
Oscillations
PARTIE B: EVALUATION SUR LES COMPETENCES/ 14 pts Compétence visée : Déterminer une incertitude-type. Situation: TALO et TIFAN deux élèves de terminale D au collège doivent mesurer pour le compte de leur évaluation pratique de physique, la période du pendule simple du laboratoire du lycée dont la longueur est 2.9 s. TALO pense que la mesure est bonne alors que TIFAN pense que la valeur trouvée n'est pas logique. Données : La période théorique de ce pendule est définie par la relation T = 2π√(L/g) où g est l'intensité de la pesanteur terrestre : g = 9.81 m.s-2. Tâche: Lequel des deux élèves a raison ? Consigne: On prendra pour facteur d'élargissement k = 2.
14 ptsNote ma copiePremium
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