BAC SM PHYSIQUE

MEPU-A/SNESCO -- Baccalaureat, Session 2015

Profils : Sciences Mathematiques -- Epreuve de : Physique -- Coefficient : 3 -- Duree : 3 heures

Sujet

A- Theorie

1. Enoncer la troisieme loi de Kepler et la demontrer pour les planetes ayant une trajectoire circulaire.
2. Enoncer la loi de Laplace et donner son expression mathematique.

B- Pratique

I- Un mobile de masse m=20kg, lance avec une vitesse initiale $V_0=4\,m.s^{-1}$, monte un mouvement de translation rectiligne, le long d'une ligne de plus grande pente d'un plan incline d'un angle $\alpha=20\degree$ par rapport au plan horizontal.

Les forces de resistance sont equivalentes a une force unique $\vec f$ opposee a la vitesse et de norme supposee constante $f=40N$.

1. En appliquant le theoreme de l'energie cinetique, determiner la distance parcourue par le mobile avant qu'il ne s'arrete.
2. Arrive au sommet de sa trajectoire, le mobile redescend. Indiquer sur un schema les forces exterieures appliquees a ce mobile au cours de la descente. Qu'y a-t-il change par rapport a la montee ?
3. Calculer la vitesse a laquelle le mobile repasse par sa position initiale. Quelle serait cette vitesse si les forces de frottement etaient negligeables ?

On donne : $g=9{,}8\,m.s^{-2}$ ; $\sin20\degree=0{,}34$

II- Un solenoide de longueur $l=40cm$, comportant 1250 spires par metre, de rayon $R=2cm$, est parcouru par un courant $I=5A$.

1. Ce solenoide est-il infiniment long ? Justifier votre reponse.
2. Calculer le champ magnetique cree au centre du solenoide par le passage du courant.
3. En supposant que le champ magnetique est uniforme a l'interieur du solenoide, calculer le flux propre de ce solenoide. En deduire son inductance L.

On donne : $\mu_0=4\pi.10^{-7}$ S.I.

III- Le phosphore P est radioactif $\beta^-$.

1. Ecrire l'equation de la desintegration, le noyau fils forme est le soufre S.
2. La periode radioactive du phosphore est egale a $T=14{,}3$ jours. a) Qu'appelle-t-on periode d'un nucleide radioactif ? b) Calculer la constante radioactive du phosphore.

NB : Cette version est une version transcrite des extraits de l'originale. Elle peut donc contenir des erreurs de frappe, d'orthographe ou de donnees. (Source originale : exam224.com)