Sujet Physique-Chimie — Terminale — Pondichéry — Bac 2017

EXERCICE I - Saut spectaculaire au-dessus du canal de Corinthe (6 points) Le canal de Corinthe est situé en Grèce. Il a été creusé pour relier la mer Égée et la mer Ionienne. Les parois rocheuses sont très hautes et l'eau s'écoule à 79 m au-dessous du niveau du sol. Plusieurs pilotes de moto avaient déjà eu l’intention de franchir le canal de Corinthe, situé en Grèce, mais seul l’Australien Robbie Maddison a réalisé cet exploit en avril 2010. Il a pris son élan pour accélérer sa moto et atteindre la vitesse de 125 km.h-1. Il a ensuite emprunté une rampe qui lui a permis de franchir le canal, avant d'atterrir de l’autre côté. Le point le plus haut de son vol a dépassé les 95 mètres au-dessus du niveau de l’eau. Chronophotographie réalisée à partir d’une vidéo du saut maddison.png y v⃗ 0 O α x Dans cet exercice on se propose de vérifier les informations sur ce saut à l’aide de cette chronophotographie (photos prises à intervalles de temps identiques). Le référentiel d’étude est le référentiel terrestre, supposé galiléen pendant la durée du saut. Le mouvement de Maddison et sa moto est étudié à l'aide du repère (O, x, y) représenté sur la chronophotographie. À l’instant de date t = 0, Maddison et sa moto se trouvent à l’origine du repère et quittent le tremplin. Le vecteur vitesse du pilote et de sa moto fait alors un angle α avec l’axe 0 horizontal (Ox) comme indiqué sur la chronophotographie. 17 PYSCSIN 1 Page 2 sur 12 L’étude est réalisée dans le cadre d’un modèle de chute libre. Maddison et sa moto sont assimilés à un point matériel de masse supposée constante. Donnée : intensité du champ de pesanteur terrestre, g = 9,81 u.s.i. 1. Pertinence de l’hypothèse d’une chute libre faite par les élèves Pour justifier que les frottements sont négligeables devant le poids, on étudie le mouvement de Maddison et de sa moto suivant l’horizontale. 1.1 Montrer que si le poids est la seule force qui s’applique sur Maddison et sa moto le mouvement suivant l’axe (Ox) est uniforme. L’établissement des équations horaires du mouvement n’est pas attendu. 1.2 Sans souci d’échelle, utiliser l’extrait ci-dessous de la chronophotographie pour valider le modèle de chute proposé. Justifier en précisant les mesures réalisées. x 2. Vérification de la valeur de la vitesse initiale En tenant compte de l’échelle des