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Correction ECE Physique-Chimie 2022-2024 - Record de Plongeon

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Correction ECE Physique-Chimie 2022-2024 - Record de Plongeon
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Laëtitia GRANDIDIER

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L'étude d'un record de plongeon dans le cadre d'une épreuve de physique-chimie ECE 2022 analyse la chute libre d'un plongeur. Cette analyse approfondie combine des aspects théoriques et expérimentaux pour déterminer la vitesse d'impact et les transformations énergétiques lors du plongeon.

Points clés:

  • Analyse vidéo d'une balle en chute libre comme modèle
  • Étude des composantes de vitesse et des énergies
  • Calcul de la vitesse d'impact théorique et expérimentale
  • Considération des forces négligées (frottements, poussée d'Archimède)

31/05/2022

608

<h2 id="recorddeplongeon">RECORD DE PLONGEON</h2> <h3 id="baccalauratgnral">BACCALAURÉAT GÉNÉRAL</h3> <h4 id="preuvepratiquedelenseignement

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Page 2 : Méthodologie Expérimentale

Cette section détaille la méthodologie pour l'étude du mouvement par analyse vidéo. Une balle en chute libre est utilisée comme modèle simplifié du plongeon.

Vocabulary: Pointage vidéo - technique d'analyse du mouvement image par image.

Example: L'utilisation d'une règle jaune de 0,90 m comme référence pour l'échelle.

Highlight: Les frottements et la poussée d'Archimède sont négligés dans cette modélisation.

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Page 3 : Analyse du Mouvement

Cette page se concentre sur l'analyse mathématique du mouvement et la modélisation de la vitesse verticale.

Definition: La vitesse verticale (vy) représente la variation de position selon l'axe vertical par unité de temps.

Highlight: La modélisation mathématique choisie est une fonction linéaire du type f(t) = a·t + b.

Example: L'équation obtenue pour la vitesse verticale est vy = -10,2 × t.

La modélisation permet de calculer précisément la vitesse d'impact du plongeur avec l'eau, confirmant les observations du record mondial.

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Page 3: Analyse des Données

Cette partie aborde l'analyse mathématique du mouvement dans le cadre de l'étude d'un plongeon.

Vocabulary: Modélisation mathématique - représentation du mouvement par des fonctions

Example: f(t)=a.t+b comme modèle de la vitesse verticale

Highlight: La composante horizontale de la vitesse peut être négligée dans cette analyse.

<h2 id="recorddeplongeon">RECORD DE PLONGEON</h2> <h3 id="baccalauratgnral">BACCALAURÉAT GÉNÉRAL</h3> <h4 id="preuvepratiquedelenseignement

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Page 4: Calculs et Résultats

Cette section présente les calculs détaillés pour l'analyse du record du monde plongeon de tête.

Definition: La vitesse finale est calculée à partir de l'équation du mouvement.

Example: Calcul de la vitesse: V = 10,2 × 3,40 ≈ 34,7 m.s⁻¹ (125 km.h⁻¹)

Highlight: L'écart entre théorie et expérience est de 1,6%.

<h2 id="recorddeplongeon">RECORD DE PLONGEON</h2> <h3 id="baccalauratgnral">BACCALAURÉAT GÉNÉRAL</h3> <h4 id="preuvepratiquedelenseignement

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Page 1 : Introduction au Record de Plongeon

Cette page présente le contexte de l'évaluation des compétences expérimentales en physique-chimie. L'étude se concentre sur un record de plongeon de haut vol établi en 2015 par Laso Schaller.

Highlight: Le plongeon record a été réalisé d'une hauteur de 58,8 mètres, dépassant la hauteur de l'Arc de Triomphe et de la Tour de Pise.

Quote: "Sa chute n'a duré que 3,58 secondes et il est rentré dans l'eau à une vitesse de 123 km/h."

Definition: La chute libre est un mouvement où seule la force de pesanteur agit sur l'objet.

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