Physic Labs

Olympiade asiatique de physique · Année 2007

Problèmes

  1. Problème 1Une voiture roule à v=20 m/sv=20\,\mathrm{m/s} sur une courbe horizontale de rayon r=50 mr=50\,\mathrm m. La route est inclinée d’un angle θ\theta afin que la composante horizontale de la réaction normale fournisse seule l’accélération centripète, sans frottement latéral. Prendre g=10 m/s2g=10\,\mathrm{m/s^2}. (a) Déterminer la première grandeur. (b) Calculer la deuxième. (c) Trouver le résultat final et vérifier son unité. (a) Écrire l’équilibre vertica (a) Écrire l’équilibre vertical. (b) Déterminer l’angle de dévers requis. (c) Le calculer et vérifier la limite lorsque la vitesse tend vers zéro.Solutions: 1
  2. Problème 2Un fil rectiligne de longueur L=0.40 mL=0.40\,\mathrm m est parcouru par I=3.0 AI=3.0\,\mathrm A dans un champ uniforme B=0.50 TB=0.50\,\mathrm T. Le champ fait un angle α=30∘\alpha=30^\circ avec le courant ; négliger les effets d’extrémité. (a) Déterminer la force. (b) L’évaluer numériquement. (a) Déterminer la première grandeur. (b) Calculer la deuxième. (c) Trouver le résultat final et vérifier son unité. ( (a) Exprimer la force par un produit vectoriel. (b) Calculer sa norme. (c) L’évaluer et préciser quand elle s’annule.Solutions: 1
  3. Problème 3Une lumière monochromatique de fréquence f=8.0×1014 Hzf=8.0\times10^{14}\,\mathrm{Hz} éclaire un métal de travail d’extraction ϕ=2.0 eV\phi=2.0\,\mathrm{eV}. Utiliser h=4.14×10−15 eV sh=4.14\times10^{-15}\,\mathrm{eV\,s} et négliger les pertes après émission. (a) Vérifier l’émission. (b) Calculer l’énergie cinétique maximale. (c) Déterminer la valeur absolue de la tension d’arrêt. (a) Déterminer la première grandeur. (b) Calculer la deuxième. (c) Trouver le résultat final et vérifier son unité. (a) Vé (a) Vérifier le seuil d’émission. (b) Calculer l’énergie cinétique maximale. (c) La tension d’arrêt et la fréquence seuil.Solutions: 1