Oui
Mouvements et vitesse
Énergie et conversions
Gravitation et poids
Sujet Brevet Corrigé - Saut à ski - Physique-chimie - Polynésie septembre 2017
1 septembre 2017
Physique-chimie
⛷️ En Polynésie, à la session de septembre 2017, la partie de physique-chimie du brevet suit un sauteur à ski, du haut du tremplin jusqu'à la règle du poids minimal. Cette partie sur 25 points se traite en 30 minutes.
- Repérer sur un schéma la portion de trajectoire où le mouvement est rectiligne.
- Raisonner sur l'énergie cinétique au départ et l'énergie potentielle pendant la descente.
- Convertir une vitesse de m/s en km/h avec un graphique.
- Dire si la transformation du sucre en glucose est chimique ou physique.
- Calculer le poids de deux sauteurs pour trouver celui qui est pénalisé.
Le sujet officiel et son corrigé détaillé en PDF sont gratuits, avec méthodes et pièges expliqués question par question.
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Brevet 2017 Polynésie septembre : la physique-chimie du saut à ski
La partie de physique-chimie de ce sujet, notée sur 25 points pour 30 minutes, s'inscrit dans le thème du sport. Elle suit un sauteur à ski qui glisse sur un tremplin, s'envole puis atterrit le plus loin possible. Trois parties s'enchaînent : mouvement et énergie, préparation du sportif, puis règlement sur le poids minimal. Quatre documents servent d'appui : un graphique de conversion des vitesses, un tableau de vitesses de déplacement, un extrait du règlement de la Fédération internationale de ski et un tableau de mesures.
Partie 1 : mouvement et énergie
La question 1.1 demande la portion de trajectoire où le mouvement est rectiligne. Sur le schéma, la trajectoire est une ligne droite seulement entre A et B : le mouvement est rectiligne sur la portion AB. Rectiligne décrit la forme de la trajectoire, pas la vitesse, qui augmente pendant ce trajet.
La question 1.2.1 fait justifier que l'énergie cinétique est nulle au départ. On écrit la relation du cours, Ec = 1/2 × m × v², puis l'information de l'énoncé : le sauteur est immobile, donc sa vitesse est nulle et son énergie cinétique aussi. La question 1.2.2 se traite sans calcul : l'énergie potentielle dépend de l'altitude, et le point C est plus bas que le point A, donc elle diminue. Elle se convertit en énergie cinétique, ce qui explique que le sauteur accélère.
La question 1.3 donne une vitesse de 25 m/s au point C. Avec le graphique du document 1, on lit 90 km/h, ce que confirme le calcul 25 × 3,6 = 90. Dans le document 2, c'est la vitesse d'une voiture.
Partie 2 : le sucre et le glucose
Le sucre commercial a pour formule C12H22O11 et le glucose C6H12O6. Les molécules ne sont pas les mêmes : une nouvelle espèce apparaît, la transformation est donc chimique. Dans une transformation physique, comme une fusion ou une dissolution, les molécules resteraient identiques.
Partie 3 : le poids minimal
Il faut calculer le poids de chaque sauteur avec P = m × g et g = 9,8 N/kg. Louis, 180 cm, pèse environ 667 N, au-dessus du minimum de 666 N. Arthur, 170 cm, pèse environ 596 N, sous le minimum de 598 N : c'est lui qui est pénalisé.
Pièges et conseils
Le piège principal est de comparer des grandeurs dans des unités différentes : 25 m/s directement aux vitesses en km/h, ou la masse en kilogrammes au poids en newtons. Convertissez toujours avant de comparer. Pour chaque justification, citez la relation du cours, la donnée utile, puis terminez par une phrase de conclusion.