Correction Contrôle n° 7

2015-2016 Contrôle n°7 (Le principe de l'Inertie)
18 mai 16
p. 3
Correction Contrôle n° 7
Exercice 1 :
1. Image 1 : Garfield accroché à une branche
a. Forces agissant sur Garfield : Garfield est soumis à son poids ⃗
P (vertical descendant) et à la réaction de la
⃗
branche R (vertical ascendant).
b. Principe d’inertie : tout système isolé ou pseudo-isolé a un mouvement rectiligne uniforme (ou est
immobile).
c. Les forces qui agissent sur Garfield se compensent-elles : Garfield est immobile donc d'après le
principe de l'inertie les forces appliquées se compensent.
2. Image 2 : Chute de Garfield
a. Lors de sa chute, Garfield n’est plus soumis qu’à une seule force. Laquelle ? Garfield ne touche plus la
branche donc il n'est soumis qu'à son poids.
b. Le mouvement est-il uniforme ? Pourquoi ? Le poids n'est plus compensé et le mouvement ne peut plus être
uniforme rectiligne. Ici il reste rectiligne mais est accéléré.
Exercice 2 : Chute d'une bille dans une piscine .
1. Étude du mouvement pendant les 5 premières secondes après le lâché.
a. Vitesse entre 0 et 5 s : La vitesse augmente de 0 à 25 m/s
b. Comment qualifie-t-on le mouvement de la bille pendant cette phase : Mouvement rectiligne accéléré.
c. Le système n'est alors soumis qu'à une seule force : laquelle ? Caractériser sa direction et son sens. Le
poids vertical descendant.
2. La bille pénètre dans l'eau. On étudie le mouvement pendant 15 secondes (de 5 à 20 secondes après le lâché).
a. Comment évolue la vitesse entre 5 et 20 s. La vitesse diminue de 25 m/s à 5 m/s
b. Qualifier le mouvement de la bille pendant cette phase. Le mouvement est rectiligne ralenti
c. Une nouvelle force s'est ajoutée à celle de la question 1-c-, laquelle ? Caractériser sa direction et son sens :
Les frottements dus à l'eau de résultante verticale ascendante.
3. On étudie le mouvement à partir de la 20 e seconde : la bille est toujours dans l'eau et n'a pas atteint le fond de
la piscine.
a. Que vaut la vitesse de la bille ? Convertir cette vitesse en kilomètres par heure. V =5 m/ s soit
3,6×5=18 km/ h
b. qualifier le mouvement de la bille pendant cette phase. Mouvement rectiligne uniforme
c. Que peut-on dire des deux forces qui s'exercent sur le système ? Justifier. Les deux forces sont égales et opposées
car d'après le principe de l'inertie, si les mouvement est rectiligne et uniforme le système est pseudo isolé (forces qui
se compensent).
Exercice n° 3 : Une solutions d'aspirine :
1. Le principe actif de l'Aspirine est l'acide acétylsalicylique (noté A par la suite) de formule C9 H 8 O 4 . Calculer la
−1
masse molaire moléculaire de l'aspirine. M A =9. M C +8. M H +4. M O =9×12+8×1+ 4×16=180 g .mol
2. Quantité de A dans un comprimé de masse en principe actif m A=500 mg :
m
500.10−3
−3
n A= A =
=2,78.10 mol
MA
180
3. On dissous un comprimé dans un verre d'eau et le volume final de la solution obtenu est V =120 mL .
m A 500.10−3
=4,17 g / L
a. Concentration massique c m de cette solution : C m = =
V 120.10−3
n A 2,78.10−3
−2
=2,31.10 mol / L
b. Concentration molaire c de cette solution : C= =
V 120.10−3