DS n°6 – SCIENCES PHYSIQUES – Term S

DS n°6 – SCIENCES PHYSIQUES – Term S
Spécifique :
MOB
/7,5
INF
/5,25
APP
/3,75
RAIS
/3,5
COM
INF
APP
RAIS
/1,75
COM
/0
TOTAL
/ 20
/0
TOTAL
/ 15
Spécialité :
MOB
/7,25
/3,5
/2,5
Exercice 1 : Temps et durées en relativité
Question Compétence Barème Réponse
A. 1.a
1.b
MOB
INF
l
l
l
ll
2.a
INF
l
l
l
2.b
INF
l
3.a
APP
ll
3.b
APP
ll
APP
ll
INF
l
B. 1.a
INF
ll
1.b
INF
l
2.a
MOB
ll
2.b
INF
ll
4.
Dilatation des durées.
Cette mise en évidence nécessite des vitesses
proches de c.
Les particules sont accélérées dans des
accélérateurs de particules.
2 évènements : apparition/disparition d’un
muon.
Référentiel propre : celui du muon.
Durée propre mesurée dans le référentiel
propre : tp = 2,2 µs
Durée mesurée dans le laboratoire du CERN :
tm = 63,6 µs
Horloges atomiques (horloges au Cs)
√
√
Ce résultat est cohérent avec la dimension de
l’accélérateur du CERN qui est de plusieurs km
de circonférence.
l : longueur du pendule
g : intensité de la pesanteur
Amortissement des oscillations/dépendent de
plusieurs paramètres.
Fréquence du photon émis ou absorbé lors de
la transition entre 2 niveaux d’énergie bien
définis de l’atome de Cs.
La seconde est égale à 9 129 631 770 périodes
de
la
radiation
électromagnétique
correspondant à la transition entre 2 niveaux
énergétiques de l’atome de Cs.
3.a
MOB
ll
L’onde se propage à c par rapport au satellite
et par rapport à la Terre (postulat d’Einstein)
l
3.b
RAIS
ll
(
ll
3.c
RAIS
ll
√
)
En 24h, le décalage vaut :
La phrase en italique est vérifiée.
Exercice 2 : Acides aminés naturels et synthétiques
Question Compétence Barème
I.1.a
MOB
ll
I.1.b
MOB
l
Réponse
*
1 C*
2 stéréoisomères (2 énantiomères)
O
I.1.c
APP
ll
OH
NH2
I.1.d
MOB
l
Mélange racémique
Groupe hydroxyle
I.2.a
MOB
lll
Groupe amine
Groupe carboxyle
I.2.b
MOB
l
*
O
O
HO
I.2.c
MOB
HH
ll
H
H
I.2.d
MOB
II.a
MOB
l
l
OH
OH
H
NH2
HO
H
NH2
Non car les 2 conformères sont 2
représentations de la même molécule.
La molécule 3 possède un seul C* : elle est
chirale.
l
ll
La molécule 4 ne possède pas de C* : elle est
achirale.
Les 2 atomes H sont de part et d’autre de la
double liaison : configuration E.
NH2
II.b
MOB
ll
OH
O
HO
II.c
MOB
l
*
O
II.d
MOB
ll
OH
HO
H2N
II.e
MOB
ll
III.a
MOB
l
III.b
APP
l
O
H
OH
HO
H
NH2
Elles sont énantiomères.
Grandeur sans dimension qui traduit la
tendance d’un atome à attirer à lui les
électrons de la liaison dans laquelle il est
engagé.
+
-
III.c
APP
l
III.d
MOB
l
_
H–N–H
l
H
On remplace un groupe caractéristique
halogène par un groupe caractéristique amine :
c’est une réaction de substitution.
Exercice 3 : Défi Foly à la Clusaz
Question Compétence Barème
1.a
INF
lll
Réponse
Entre A et B :
 ⃗ le poids du compétiteur
 ⃗ la réaction normale de la piste

la force de frottement
Entre B et C :
 ⃗ le poids du compétiteur
 ⃗⃗⃗ la réaction normale de l’eau

la force de frottement
1.b
MOB
1.c
APP
1.d
INF
RAIS
l
l
Le poids est la seule force conservative.

(⃗ )
car ⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗

(⃗⃗⃗ )
car ⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗
l
l
l


l
l
l
( )
( )
On prendra
l’eau.
et z = 0 m au niveau de
L’énergie mécanique va globalement diminuer
(ΔEc = 0 J et ΔEp < 0 J car on perd de
l’altitude).
1.e
∑
(⃗ )
APP
RAIS
( )
( )
ll
l
l
1.f
(⃗⃗⃗ )
Donc
l
2.a
INF
l
l
2.b
RAIS
ll
Firmin. Le record n’est pas battu.
Firmin utilise déjà une distance d = 219 m.
Il peut donc essentiellement jouer sur sa
masse m et l’angle d’inclinaison .
Rq : en utilisant un snowboard, il obtiendrait
D = 139 m.