Les sons chez les dauphins

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Amérique du Nord 2009 EXERCICE I : LE HOCKEY SUR GAZON (5 POINTS)
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Pratiqué depuis l'Antiquité sous le nom de « jeu de crosses », le hockey sur gazon
est un sport olympiquedepuis 1908. Il se pratique sur une pelouse naturelle ou
synthétique, de dimensions quasi identiques à celles d'un terrain de football. Chaque
joueur propulse la balle avec une crosse ; l'objectifétant de mettre la balle dans le
but.
Dans cet exercice, on étudie le mouvement de la balle de centre d'inertie G et de
masse m, dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
Cette étude peut êtredécomposée en deux phases.

Les parties A, B et C sont indépendantes.

A - Première phase

Durant cette phase, on néglige toutes les actions liées à l'air ainsi que le poids de
la balle.

1.La première phase est illustrée par les figures 1 et 2 représentées sur la
photographie ci-dessus et schématisée par la figure 4.
Au point A, la balle est immobile. Entre les points A et B, ellereste en contact
avec la crosse. La force [pic] exercée par la crosse sur la balle, supposée
constante, est représentée sur la figure 4. Le segment AB représentant la
trajectoire de la balle estincliné d'un angle ( = 30° avec l'horizontale.

Données : - masse de la balle : m = 160 g
- intensité du champ de pesanteur : g = 9,8 m.s-2.

1.1. Énoncer la deuxième loi deNewton et l'appliquer à la balle lors de son trajet
entre A et B.

1.2. Que peut-on dire de la nature du mouvement de la balle entre A et B ?

2. La force [pic] s'exerce pendant une durée (t= 0,11 s. La balle part du point A sans
vitesse initiale et arrive en B avec une vitesse [pic] telle que
vB =14 m.s-1.

2.1. Donner l'expression du vecteur accélération en fonction du vecteurvitesse.

2.2. Calculer la valeur de l'accélération du centre d'inertie de la balle entre les
points A et B.

3. En utilisant les résultats obtenus en 1.1.2, calculer l'intensité de la...
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