Sujet du bac 2017 de physique-Chimie (enseignement obligatoire) — Amérique du Sud (Série S) (Série S)

17 PYSCOAS 1 Page 1 BACCALAURÉAT GÉNÉRAL SESSION 2017 ______ PHYSIQUE-CHIMIE Série S ____ Obligatoire DURÉE DE L’ÉPREUVE : 3 h 30 – COEFFICIENT : 6 ______ L’usage d’une calculatrice EST autorisé. « Conformément à la circulaire n° 99-186 du 16 novembre 1999 » Ce sujet ne nécessite pas de feuille de papier millimétré. Ce sujet comporte 12 pages numérotées de 1 à 12. Le sujet est composé de 3 exercices indépendants les uns des autres. Le candidat doit traiter les trois exercices. 17 PYSCOAS 1 Page 2 EXERCICE I – WATER JUMP (6 points) Le water jump est une activité en plein e ssor. Le principe en est simple : un skieur muni d’une combinaison glisse sur un toboggan préalablement mouillé et terminé par un tremplin. Puis, à la sortie de ce dernier, il effectue un saut en chute libre avant de terminer sa course dans un plan d’eau. Le water jump est également utilisé l’été par les skieurs qui ne peuvent s’entraîner sur les pistes faute de neige. Données - Intensité du champ de pesanteur terrestre : g = 9,81 m.s-2. - Masse du skieur et de son équipement : m = 73 kg. Il existe quatre tremplins dont les caractéristiques sont données dans le tableau ci-dessous. Hauteur H Hauteur h Angle 𝜑 Tremplin débutant H1 = 3,5 m h1 = 0,85 m φ1 = 20° Tremplin médian H2 = 7,0 m h1 = 0,85 m φ1 = 20° Tremplin averti H1 = 3,5 m h2 = 1,7 m φ2 = 45° Tremplin expert H2 = 7,0 m h2 = 1,7 m φ2 = 45° Hmax Sol Eau Lmax 𝜑 𝑉𝑂⃗⃗⃗⃗ z x O A H h 𝑔 17 PYSCOAS 1 Page 3 Le sol horizontal est choisi comme origine de l’énergie potentielle de pesanteur. Les dimensions du skieur étant faibles devant toutes les autres utilisées dans le problème, il est modélisé par un point matériel. Les frottements …