Olympiade asiatique de physique · Année 2003

Problèmes

Problème 1Un chariot de masse $m_1=1\,\mathrm{kg}$ se déplaçant à $6\,\mathrm{m/s}$ s'accroche à un chariot immobile de masse $m_2=2\,\mathrm{kg}$ . Le coefficient de frottement cinétique sur la piste horizontale est $\mu=0.10$ . Déterminer la vitesse après le choc et la distance d'arrêt, avec $g=10\,\mathrm{m/s^2}$ . On considère comme exactes les idéalisations énoncées et on néglige tout effet extérieur non précisé. (a) Établir la relation physique pertinente et préciser la convention de signe et les conditions aux limites. (b) Calculer les grandeurs demandées avec les données fournies et des unités cohérentes. (c) Vérifier les dimensions et expliquer le sens physique du signe ou du cas limite obtenu.Solutions: 1
Problème 2Une bobine circulaire de $N=100$ spires, chacune d'aire $A=0.010\,\mathrm{m^2}$ , est perpendiculaire à un champ uniforme. Le champ diminue linéairement de $0.50\,\mathrm T$ à $0.10\,\mathrm T$ en $0.20\,\mathrm s$ . Déterminer la f.é.m. moyenne et la charge traversant un circuit fermé de résistance $R=2.0\,\Omega$ . On considère comme exactes les idéalisations énoncées et on néglige tout effet extérieur non précisé. (a) Établir la relation physique pertinente et préciser la convention de signe et les conditions aux limites. (b) Calculer les grandeurs demandées avec les données fournies et des unités cohérentes. (c) Vérifier les dimensions et expliquer le sens physique du signe ou du cas limite obtenu.Solutions: 1
Problème 3Deux fentes de Young séparées de $d=0.50\,\mathrm{mm}$ sont éclairées par une lumière monochromatique de longueur d'onde $\lambda=600\,\mathrm{nm}$ . L'écran est à $D=2.0\,\mathrm m$ . Déterminer l'interfrange et la position de la troisième frange brillante depuis le centre. On considère comme exactes les idéalisations énoncées et on néglige tout effet extérieur non précisé. (a) Établir la relation physique pertinente et préciser la convention de signe et les conditions aux limites. (b) Calculer les grandeurs demandées avec les données fournies et des unités cohérentes. (c) Vérifier les dimensions et expliquer le sens physique du signe ou du cas limite obtenu.Solutions: 1