Référentiel galiléen

du temps. Exercice II : Luges 1) RNA RNB T −T A F y x O B F fB PB F fA θ PA Poids P = mg (où g = accélération due à la pesanteur), réaction normale du plan R N , frottements F f , tension T . 2) Dans un référentiel fixe attaché à la surface (ce sera toujours le cas), principe fondamental de la dynamique (PFD) appliqué à l’ensemble des luges (les tensions sont des forces intérieures) : (1) Fo + P A + R NA + FfA + P B + R NB + FfB = 0 car ici accélération a

.................................................................................. 2 2 – CINEMATIQUE DU POINT MATERIEL ........................................................................................................ 4 3 – CHANGEMENT DE REFERENTIEL............................................................................................................... 7 4 – PRINCIPES DE LA DYNAMIQUE DU POINT MATERIEL .......................................................................... 9 5 – APPLICATIONS

mouvement d’un satellite terrestre – Énergie mécanique (6 pts) Un satellite, supposé ponctuel, de masse m, décrit une orbite circulaire d’altitude h autour de la Terre assimilée à une sphère de rayon RT. On fera l’étude dans le référentiel géocentrique supposé galiléen. 1- Établir l’expression de l’intensité G du vecteur champ de gravitation à l’altitude h en fonction de sa valeur au sol g0 de RT et h. 2- Montrer que le mouvement de ce satellite est uniforme. 3- Déterminer l’expression de la

proportionnelles. Cette réaction est bien vérifiée ici puisque la modélisation de la courbe est 𝑣 = 0,065 × 𝐶. Exercice 2 (6) 1.1. Dans une chute libre, la seule force qui agit est le poids �⃗� . 1.2.1. Le référentiel terrestre est considéré galiléen. La seule force extérieure appliquée au parachutiste est son poids �⃗� . L’application de la deuxième loi de Newton donne donc : ∑𝐹𝑒𝑥𝑡 ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗⃗ ⃗ = 𝑃 ⃗⃗ ⃗ = 𝑚 × 𝑔 = 𝑚

microscopiques généralement appelés courants ampériens (ou « ampériens » tout court). 3.1.3. Force électrique, force magnétique, force de Lorentz Considérons, dans le vide, un système de charges en mouvement dans un repère attaché à un référentiel galiléen (par exemple, un courant électrique d’intensité constante ou variable, dans un circuit quelconque). L’expérience montre qu’une charge ponctuelle q se trouvant, à l’instant t , en un point M au voisinage de ce système, subit une force proportionnelle

340 km. Déterminer graphiquement, à l’aide de la carte fournie en ANNEXE 1 À RENDRE AVEC LA COPIE la ville où il se trouve. Justifier. 2. Étude du mouvement d’un satellite Le mouvement du satellite est étudié dans le référentiel géocentrique supposé galiléen. Ce référentiel est associé au centre de la Terre ainsi qu’à trois étoiles lointaines, considérées comme fixes. 2.1. En supposant que son orbite est circulaire, montrer que le mouvement d’un satellite GPS de masse m est uniforme. 2.2

réfléchi par la Terre. Force 4 : toujours dirigée dans le sens opposé à la vitesse, c’est la force de traînée aérodynamique. IV.B.3) Dans le référentiel du satellite, la masse d’épreuve est soumise à : - la force d’attraction terrestre (son « poids ») : mGT - la force d’inertie d’entraînement due au mouvement du satellite (dont le référentiel n’est pas galiléen) : − maS - la force électrique Fes exercée par le dispositif de sustentation. La condition d’équilibre de la masse d’épreuve par rapport au

qu'elle induit. La troisième partie propose une application de la spectroscopie d'absorption à l'étude de la cinétique d'une réaction d'isomérisation. Les trois parties sont indépendantes entre elles. Dans tout le problème, on se place dans un référentiel galiléen ( R ) , rapporté au trièdre cartésien Oxyz , associé à la base orthonormée directe ( [pic], [pic] , [pic]) . Les fonctions harmoniques du temps, du type f (t) = A cos ([pic] t + ( ) , sont représentées en notation complexe par une grandeur

Masse volumique de l’air à 20 °C : ρair = 1,3 kg.m -3 ; - Masse volumique de l’hélium à 20°C : ρHe = 0,18 kg.m -3 ; - Volume du ballon : Vballon = 3,9 m3. On considère le ballon juste après le décollage, étudié dans le référentiel terrestre supposé galiléen. On néglige les frottements exercés par l’air. Le système {ballon + nacelle + hélium} est soumis à deux forces :  son poids, noté P⃗ ;  la poussée d’Archimède, notée F⃗, verticale, dirigée vers le haut et de norme F. 1. Montrer

ligne droite à vitesse et altitude constante. C'est principalement dans cette configuration qu'un avion voyage. La résultante de ces forces est nulle lors du vol en pallier. Selon la réciproque de la première loi de Newton : « Dans un référentiel galiléen,  si le centre de gravité d’un solide a un mouvement rectiligne et uniforme alors la résultante des forces extérieures appliquées au solide est nulle. » La résultante de ces forces est donc nulle, dans le cas expliqué ci-dessus. Ces forces