Olympiade internationale de physique · Année 1991

Problèmes

Problème 1Un objet est lancé horizontalement à la vitesse $v_0$ depuis une hauteur $h$ . Négliger la résistance de l’air et prendre $g$ comme accélération de la pesanteur. Déterminer le temps de chute et la portée horizontale. On adopte un modèle idéal dans le référentiel du laboratoire : les paramètres donnés restent constants, sauf si le mouvement les fait varier. Préciser la convention de signe et employer les symboles définis de façon cohérente. (a) Écrire les lois ou contraintes qui gouvernent le processus. (b) Déduire symboliquement les grandeurs demandées et préciser leur sens physique. (c) Vérifier les dimensions et examiner une limite physique simple pour valider le résultat. Enfin, vérifier l’homogénéité de chaque équation et la compatibilité des résultats avec les conditions initiales. Aucune donnée numérique n’étant imposée, les réponses exactes sont exprimées avec les symboles définis.Solutions: 1
Problème 2On chauffe à volume constant $n$ moles d’un gaz parfait monoatomique de $T_1$ à $T_2$ . Déterminer la chaleur reçue et l’augmentation d’énergie interne ; $R_g$ est la constante des gaz. On adopte un modèle idéal dans le référentiel du laboratoire : les paramètres donnés restent constants, sauf si le mouvement les fait varier. Préciser la convention de signe et employer les symboles définis de façon cohérente. (a) Écrire les lois ou contraintes qui gouvernent le processus. (b) Déduire symboliquement les grandeurs demandées et préciser leur sens physique. (c) Vérifier les dimensions et examiner une limite physique simple pour valider le résultat. Enfin, vérifier l’homogénéité de chaque équation et la compatibilité des résultats avec les conditions initiales. Aucune donnée numérique n’étant imposée, les réponses exactes sont exprimées avec les symboles définis.Solutions: 1
Problème 3Un objet perpendiculaire à l’axe principal d’une lentille convergente de distance focale $f$ est placé à $d_o>f$ . Déterminer la position de l’image et le grandissement signé. On adopte un modèle idéal dans le référentiel du laboratoire : les paramètres donnés restent constants, sauf si le mouvement les fait varier. Préciser la convention de signe et employer les symboles définis de façon cohérente. (a) Écrire les lois ou contraintes qui gouvernent le processus. (b) Déduire symboliquement les grandeurs demandées et préciser leur sens physique. (c) Vérifier les dimensions et examiner une limite physique simple pour valider le résultat. Enfin, vérifier l’homogénéité de chaque équation et la compatibilité des résultats avec les conditions initiales. Aucune donnée numérique n’étant imposée, les réponses exactes sont exprimées avec les symboles définis.Solutions: 1