Les évaluations

Exemple de contrôle en TS - (partie obligatoire)

 


Ce sujet n’a pas bénéficié de nombreuses adaptations :

  • le tiers-temps ne pouvant pas être attribué, l’exercice de chimie a été supprimé et 4 questions ont été ajoutées aux QCM  (l’exercice de chimie a été réalisé chez lui par l’élève et rendu à l’enseignant ; il a été corrigé mais pas noté);
  • les figures de l’exercice de physique ont été réalisées en relief par le SIDVA ;
  • la réalisation d’un schéma par l’élève étant longue, la question de l’exercice de physique « Représenter sur un schéma la position des points A, B et C (échelle 2 cm pour 1 m) par rapport au point source S » a été remplacée par la question « Préciser les distances séparant les points A, B et C  du point source S ».

L’énoncé sous forme de fichier .txt et  les figures en relief ont été donnés à l’élève au début des deux heures. L’élève répond directement dans le fichier .txt ; la réponse est placée juste après la question correspondante. A l’issue des deux heures, l’élève rend sa copie sous forme de fichier .txt et conserve les figures en relief.
La copie est corrigée en utilisant le même barème et les mêmes critères que pour les  élèves voyants. Elle est corrigée sous word. L’enseignant rend la copie corrigée sous forme d’un fichier .txt. 

Sujet proposé aux élèves voyants :

QUESTIONS DE COURS  (1,5 points) :
L’exercice est un questionnaire à choix multiples. A chaque question peuvent correspondre aucune, une ou plusieurs bonnes réponses. Pour chacune des questions, chaque proposition devra être étudiée ; inscrire en toutes lettres « vrai » ou « faux » à la fin de la ligne correspondante. Les réponses fausses et l’absence de réponses seront pénalisées. Aucune justification n’est demandée.

1. Une onde mécanique progressive peut se propager:
a) dans tous les milieux matériels,
b) dans le vide,
c) dans les liquides uniquement,
d) à la surface des liquides.

2. Un enfant lance un caillou dans un étang calme. L'impact du caillou dans l'eau provoque une déformation de la surface de l'étang. Cette déformation se propage sur toute la surface.
a) Il apparaît des rides circulaires qui semblent s'éloigner du point d'impact.
b) Il apparaît des rides circulaires qui semblent se rapprocher du point d'impact.
c) Ce phénomène constitue une onde périodique.
d) La vitesse à laquelle se déplace la perturbation dépend de la taille du caillou.

3. Dans un milieu dispersif, la célérité d'une onde progressive périodique mécanique dépend:
a) uniquement du milieu,
b) de la période de l'onde,
c) de la fréquence de l'onde,
d)de l'amplitude de l'onde.

4. La largeur de la tache centrale de la figure de diffraction d'un faisceau de lumière monochromatique par une fente observé sur un écran situé à une distance D de la fente est:
a) indépendante de la largeur de la fente,
b) proportionnelle à D,
c) inversement proportionnelle à la longueur d'onde,
d) proportionnelle à la longueur d'onde.

5. La valeur de la vitesse de réaction à un instant donné:
a) dépend de la température du système,
b) dépend du volume du mélange réactionnel,
c) dépend de la concentration des réactifs,
d) dépend de la couleur des espèces chimiques qui composent le système.

6. Le temps de demi-réaction représente (pour une transformation totale):
a) la moitié de la durée totale de la transformation,
b) la durée nécessaire à la consommation de la moitié de la quantité initiale du réactif introduit en excès,
c) la durée au bout de laquelle l'avancement atteint la moitié de sa valeur finale,
d) la durée au bout de laquelle la moitié de la quantité finale des produits est apparue.

EXERCICE DE CHIMIE : Étude spectrophotométrique d'une transformation (4 points)
On étudie la cinétique de la transformation entre les ions permanganate MnO4- ; (solution violette de permanganate de potassium) et l'acide éthanedioïque, encore appelé acide oxalique, de formule
H2OC-CO2H (solution incolore).

I - ÉTUDE DE LA REACTION

La réaction met en jeu les deux couples oxydant/réducteur suivant: MnO4- /Mn2+et CO2/C2O4H2. La transformation se déroule en milieu acide.
a) Écrire les deux demi-équations d'oxydoréduction de ces deux couples, puis l'équation de la réaction modélisant la transformation entre les ions permanganate et l'acide éthanedioïque.
b) On mélange 20,0 mL d'une solution aqueuse de permanganate de potassium à 20,0.10-3 mol.L-1 acidifiée avec de l'acide sulfurique, et 20,0 mL d'une solution aqueuse d'acide oxalique à 50,0.10-3 mol.L-1. Calculer à l'instant t = 0 la quantité de matière d'acide oxalique.
c) Quelle est, à l'instant t = 0, la quantité de matière d'ions MnO4- ? Y a-t-il suffisamment d'ions MnO4- pour oxyder la totalité de l'acide oxalique, la transformation chimique étant supposée totale ?
d) Calculer l’avancement final de cette transformation.
e) Les ions Mn2+ ne colorant pas le milieu réactionnel, comment va évoluer la couleur du mélange lorsque la réaction se produit ?

II - ÉTUDE CINÉTIQUE DE LA RÉACTION

La transformation étant lente, on peut suivre son évolution par spectrophotométrie. On mesure; l'absorbance A du mélange réactionnel placé dans la cuve du spectrophotomètre.
a) Comment faut-il procéder pour mesurer l'absorbance A de la solution colorée ?
b) Dans les conditions de l' expérience, la concentration des ions permanganate [MnO4- ] est proportionnelle à la valeur de l'absorbance A mesurée. Compléter le tableau suivant.


t (min)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

A

1,66

1,60

1,54

1,00

0,50

0,20

0,005

0,005

0,003

[MnO4- ]
(mmol/L)

10

9,6

9,3

6,0

 

1,02

0,48

 

0,18

c) En utilisant un tableau descriptif de l’évolution du système, déterminer la relation entre [MnO4- ] et l'avancement x de la réaction.
d) Tracer la courbe x = f(t).
e) Calculer le temps de demi-réaction.
f) Définir la vitesse volumique vde la réaction.
g) Déterminer la vitesse volumique de le réaction à la date t = 2 min.
h) Préciser comment varie la vitesse volumique de la réaction au cours du temps. Est ce surprenant ?

EXERCICE DE PHYSIQUE : PROPAGATION D’UNE ONDE LE LONG D’UNE CORDE (4 points)


1
Une très longue corde élastique inextensible est disposée horizontalement sur le sol. Un opérateur crée une perturbation en imprimant une brève secousse verticale à l’extrémité S de la corde (figure 1).

1. Étude chronophotographique.

1.1. Préciser la direction de propagation de l’onde et la direction du mouvement du point M.
1.2. En déduire si l’onde est transversale ou longitudinale.

2. Étude chronophotographique.
La propagation de l’onde le long de la corde est étudiée par chronophotographie (figure 2).
L’intervalle de temps séparant deux photos consécutives est Dt = 0,25 s.
2

2.1. Définir puis calculer la célérité de l’onde.
2.2. Pendant quelle durée un point de la corde est-il en mouvement ?

3. Évolution temporelle du déplacement vertical de plusieurs points de la corde.
L’évolution au cours du temps des altitudes zA et zB ; de deux points A et B de la corde est l’objet de la figure 3. L’instant de date t0 = 0 s correspond au début du mouvement de S. Toutes les réponses doivent être justifiées.
3.1. Lequel de ces deux points est touché le premier par la perturbation ?
3
3.2. Lequel de ces deux points est situé le plus près du point source S de la corde ?
3.3. Quel retard le point touché en second présente-t-il dans son mouvement par rapport au point touché en premier ?
3.4. Quelle est la valeur de la distance séparant les points A et B ?
3.5. Un troisième point C commence son mouvement à l’instant de date tC = 0,50 s. Préciser sa position par rapport à A. Représenter sur un schéma la position des points A, B et C (échelle 2 cm pour 1 m) par rapport au point source S.

4. Influence de quelques paramètres sur la célérité de l’onde.
Les courbes ci-dessous (figures 4, 5 et 6) donnent l’évolution au cours du temps du déplacement vertical d’un point K d’une corde situé à la distance fixe d = SK du point source S ; l’instant de date t0 = 0 s correspond au début du mouvement de S ; les conditions expérimentales sont précisées pour chaque expérience.
Toutes les réponses doivent être justifiées en utilisant les représentations graphiques.
 On étudie successivement l'influence de :

  • la forme de la perturbation ;
  • la tension de la corde ;
  • la nature de la corde.

4.1. Influence de la forme de la perturbation.
La même corde est utilisée : sa tension est la même dans les deux expériences.
La forme de la perturbation modifie-t-elle la célérité ?
4

4.2. Influence de la tension de la corde
La même corde est utilisée ; lors de l’expérience 2-a, sa tension est plus faible que lors de
l’expérience 2-b.
5
La tension de la corde modifie-t-elle la célérité et si oui, dans quel sens ?

4.3. Influence de la nature de la corde.
Rappel : la masse linéique m est la masse par unité de longueur ; pour une corde de masse M et de longueur L, on a donc : m = 6
La tension est la même dans les deux expériences ; la masse linéique de la corde utilisée pour l’expérience 3-a est plus faible que celle de la corde utilisée pour l’expérience 3-b.
7
La masse linéique de la corde modifie-t-elle la célérité et si oui, dans quel sens ?

Sujet de l’élève non voyant :

QUESTIONS DE COURS :
L'exercice est un questionnaire à choix multiples. À chaque question peuvent correspondre aucune, une ou plusieurs bonnes réponses. Pour chacune des questions, chaque proposition devra être étudiée; inscrire en toutes lettres "vrai" ou "faux" à la fin de la ligne correspondante. Les réponses fausses et l'absence de réponses seront pénalisées. Aucune justification n'est demandée.

1. Une onde mécanique progressive peut se propager:
a) dans tous les milieux matériels,
b) dans le vide,
c) dans les liquides uniquement,
d) à la surface des liquides.

2. Un enfant lance un caillou dans un étang calme. L'impact du caillou dans l'eau provoque une déformation de la surface de l'étang. Cette déformation se propage sur toute la surface.
a) Il apparaît des rides circulaires qui semblent s'éloigner du point d'impact.
b) Il apparaît des rides circulaires qui semblent se rapprocher du point d'impact.
c) Ce phénomène constitue une onde périodique.
d) La vitesse à laquelle se déplace la perturbation dépend de la taille du caillou.

3. Dans un milieu dispersif, la célérité d'une onde progressive périodique mécanique dépend:
a) uniquement du milieu,
b) de la période de l'onde,
c) de la fréquence de l'onde,
d)de l'amplitude de l'onde.

4. La largeur de la tache centrale de la figure de diffraction d'un faisceau de lumière monochromatique par une fente observé sur un écran situé à une distance D de la fente est:
a) indépendante de la largeur de la fente,
b) proportionnelle à D,
c) inversement proportionnelle à la longueur d'onde,
d) proportionnelle à la longueur d'onde.

5. La valeur de la vitesse de réaction à un instant donné:
a) dépend de la température du système,
b) dépend du volume du mélange réactionnel,
c) dépend de la concentration des réactifs,
d) dépend de la couleur des espèces chimiques qui composent le système.

6. Le temps de demi-réaction représente (pour une transformation totale):
a) la moitié de la durée totale de la transformation,
b) la durée nécessaire à la consommation de la moitié de la quantité initiale du réactif introduit en excès,
c) la durée au bout de laquelle l'avancement atteint la moitié de sa valeur finale,
d) la durée au bout de laquelle la moitié de la quantité finale des produits est apparue.


7. L'absorbance d'une solution colorée augmente lorsque:
a) la concentration de la solution en substance colorée augmente;
b) la longueur d'onde de la lumière incidente augmente;
c) le volume de solution colorée augmente;
d) l'épaisseur de la solution colorée traversée par la lumière augmente.

8. Une réaction chimique est rapide si:
a) l'avancement final est grand;
b) l'avancement croît rapidement au cours de la réaction chimique;
c) elle s'effectue en cinq minutes;
d) on observe des modifications de couleur et d'aspect à l'oeil.

9. Soit t_1/2 le temps de demi-réaction associé à la réaction chimique d'équation:
2I^-(aq) + S2O8^2-(aq) -> I2(aq) + 2SO4^2-(aq)
a) la réaction est terminée au bout de t_1/2;
b) plus t_1/2 est petit, plus on a d'ions sulfate en fin de réaction;
c) t_1/2 diminue si la température du mélange réactionnel augmente; faux
d) t_1/2 est la durée nécessaire pour consommer la moitié des ions iodure.

10. À l'instant t, une réaction chimique est plus rapide qu'une autre si:
a) l'avancement de la réaction x est plus grand;
b) le coefficient directeur de la tangente à la courbe x=f(t) est plus grand;
c) les chocs entre entités réactives sont plus nombreux et plus efficaces;
d) l'avancement maximal de la réaction est plus grand.


EXERCICE DE PHYSIQUE: PROPAGATION D'UNE ONDE LE LONG D'UNE CORDE
Une très longue corde élastique inextensible est disposée horizontalement sur le sol. Un opérateur crée une perturbation en imprimant une brève secousse verticale à l'extrémité S de la corde (cf. fig. 1 en annexe).
1. Considérations générales.
1.1. Préciser la direction de propagation de l'onde et la direction du mouvement du point M.
1.2. En déduire si l'onde est transversale ou longitudinale.
2. Étude chronophotographique.
La propagation de l'onde le long de la corde est étudiée par chronophotographie (cf. fig. 2 en annexe).
L'intervalle de temps séparant deux photos consécutives est \Dt=0,25 s.
2.1. Définir puis calculer la célérité de l'onde.
2.2. Pendant quelle durée un point de la corde est-il en mouvement?
3. Évolution temporelle du déplacement vertical de plusieurs points de la corde.
L'évolution au cours du temps des altitudes z_A et z_B de deux points A et B de la corde est l'objet de la figure 3 (cf. annexe). L'instant de date t_0=0 s correspond au début du mouvement de S. Toutes les réponses doivent être justifiées.
3.1. Lequel de ces deux points est touché le premier par la perturbation?
3.2. Lequel de ces deux points est situé le plus près du point source S de la corde?
3.3. Quel retard le point touché en second présente-t-il dans son mouvement par rapport au point touché en premier?
3.4. Quelle est la valeur de la distance séparant les points A et B?
3.5. Un troisième point C commence son mouvement à l'instant de date t_C=0,50 s. Préciser sa position par rapport à A. Préciser les distances séparant les points A, B et C  du point source S.
4. Influence de quelques paramètres sur la célérité de l'onde.
Les courbes ci-jointes (figures 4, 5 et 6) donnent l'évolution au cours du temps du déplacement vertical d'un point K d'une corde situé à la distance fixe d=SK du point source S; l'instant de date t_0=0 s correspond au début du mouvement de S; les conditions expérimentales sont précisées pour chaque expérience.
Toutes les réponses doivent être justifiées en utilisant les représentations graphiques.
On étudie successivement l'influence de:
  -la forme de la perturbation;
  -la tension de la corde;
  -la nature de la corde.
4.1. Influence de la forme de la perturbation.
La même corde est utilisée: sa tension est la même dans les deux expériences. Cf. fig. 4.
La forme de la perturbation modifie-t-elle la célérité?
4.2. Influence de la tension de la corde
La même corde est utilisée; lors de l'expérience 2-a, sa tension est plus faible que lors de l'expérience 2-b. Cf. fig. 5.
La tension de la corde modifie-t-elle la célérité et si oui, dans quel sens?
4.3. Influence de la nature de la corde.
Rappel: la masse linéique \m est la masse par unité de longueur; pour une corde de masse M et de longueur L, on a donc: \m=M/L.
La tension est la même dans les deux expériences; la masse linéique de la corde utilisée pour l'expérience 3-a est plus faible que celle de la corde utilisée pour l'expérience 3-b. Cf. fig. 6.
La masse linéique de la corde modifie-t-elle la célérité et si oui, dans quel sens?

La copie de l’élève corrigée :

En noir le sujet. En bleu les réponses de l’élève. En rouge la correction de l’enseignant.
Contrôle n° 1 Physique et Chimie
Jeudi 6 Octobre
{3,75/6  soit 12,5/20 Très correct. Justifier toutes vos réponses. Vous pouvez encore approfondir l'apprentissage des cours afin d'éviter les confusions réalisées dans le QCM}
QUESTIONS DE COURS {1/2,5 Il y a quelques imprécisions.}:
L'exercice est un questionnaire à choix multiples. À chaque question peuvent correspondre aucune, une ou plusieurs bonnes réponses. Pour chacune des questions, chaque proposition devra être étudiée; inscrire en toutes lettres "vrai" ou "faux" à la fin de la ligne correspondante. Les réponses fausses et l'absence de réponses seront pénalisées. Aucune justification n'est demandée.
1. Une onde mécanique progressive peut se propager:
a) dans tous les milieux matériels, Vrai
b) dans le vide, Faux
c) dans les liquides uniquement, faux
d) à la surface des liquides. Vrai
{0,25/0,25 juste}

2. Un enfant lance un caillou dans un étang calme. L'impact du caillou dans l'eau provoque une déformation de la surface de l'étang. Cette déformation se propage sur toute la surface.
a) Il apparaît des rides circulaires qui semblent s'éloigner du point d'impact. Vrai
b) Il apparaît des rides circulaires qui semblent se rapprocher du point d'impact. Faux
c) Ce phénomène constitue une onde périodique. Vrai {faux pas de répétition de la perturbation}
d) La vitesse à laquelle se déplace la perturbation dépend de la taille du caillou. Vrai. {faux la taille du caillou joue sur l'amplitude et pas sur la célérité}
{0/0,25 faux}
3. Dans un milieu dispersif, la célérité d'une onde progressive périodique mécanique dépend:
a) uniquement du milieu, Faux
b) de la période de l'onde, faux {vrai : si la célérité dépend de la fréquence alors elle dépend de la période f=1/T}
c) de la fréquence de l'onde, Vrai
d) de l'amplitude de l'onde. Faux
{0/0,25 faux}
4. La largeur de la tache centrale de la figure de diffraction d'un faisceau de lumière monochromatique par une fente observé sur un écran situé à une distance D de la fente est:
a) indépendante de la largeur de la fente, faux
b) proportionnelle à D, Vrai
c) inversement proportionnelle à la longueur d'onde, faux
d) proportionnelle à la longueur d'onde. vrai
{0,25/0,25 juste}
5. La valeur de la vitesse de réaction à un instant donné:
a) dépend de la température du système, Vrai
b) dépend du volume du mélange réactionnel, Vrai
c) dépend de la concentration des réactifs, Vrai
d) dépend de la couleur des espèces chimiques qui composent le système. Faux
{0,25/0,25 juste}
6. Le temps de demi-réaction représente (pour une transformation totale):
a) la moitié de la durée totale de la transformation, faux
b) la durée nécessaire à la consommation de la moitié de la quantité initiale du réactif introduit en excès, faux
c) la durée au bout de laquelle l'avancement atteint la moitié de sa valeur finale, vrai
d) la durée au bout de laquelle la moitié de la quantité finale des produits est apparue. Faux {Vrai. Les quantités de produits formées sont proportionnelles à l'avancement.}
{0/0,25 faux}

7. L'absorbance d'une solution colorée augmente lorsque:
a) la concentration de la solution en substance colorée augmente; vrai
b) la longueur d'onde de la lumière incidente augmente; faux
c) le volume de solution colorée augmente; vrai {cela peut se discuter : est ce que l'épaisseur de solution traversée augmente ou non}
d) l'épaisseur de la solution colorée traversée par la lumière augmente. vrai {0,25/0,25 juste}
8. Une réaction chimique est rapide si:
a) l'avancement final est grand; faux
b) l'avancement croît rapidement au cours de la réaction chimique; vrai
c) elle s'effectue en cinq minutes; vrai {Faux. Il s'agit plutot d'une transformation lente.}
d) on observe des modifications de couleur et d'aspect à l'oeil. Vrai {Faux puisque si l'on peut suivre l'évolution du système à l'oeil alors elle est lente }
{0/0,25 faux}
9. Soit t_1/2 le temps de demi-réaction associé à la réaction chimique d'équation:
2I^-(aq) + S2O8^2-(aq) -> I2(aq) + 2SO4^2-(aq)
a) la réaction est terminée au bout de t_1/2; faux
b) plus t_1/2 est petit, plus on a d'ions sulfate en fin de réaction; faux
c) t_1/2 diminue si la température du mélange réactionnel augmente; faux {Vrai puisque si on augmente la température alors la transformation est plus rapide}
d) t_1/2 est la durée nécessaire pour consommer la moitié des ions iodure. faux
{0/0,25 faux}
10. À l'instant t, une réaction chimique est plus rapide qu'une autre si:
a) l'avancement de la réaction x est plus grand; vrai {Faux il n'y a pas de lien}
b) le coefficient directeur de la tangente à la courbe x=f(t) est plus grand; vrai
c) les chocs entre entités réactives sont plus nombreux et plus efficaces; vrai
d) l'avancement maximal de la réaction est plus grand. Vrai {Faux pas de lien.}
{0/0,25 faux}

EXERCICE DE PHYSIQUE: PROPAGATION D'UNE ONDE LE LONG D'UNE CORDE {2,75/3,5 Très bien compris mais il faut justifier toutes vos réponses.}
Une très longue corde élastique inextensible est disposée horizontalement sur le sol. Un opérateur crée une perturbation en imprimant une brève secousse verticale à l'extrémité S de la corde (cf. fig. 1 en annexe).
1. Considérations générales.
1.1. Préciser la direction de propagation de l'onde et la direction du mouvement du point M.
La direction de propagation de l'onde est une droite. L'onde se propage dans une direction horizontale.
La direction du mouvement du point M est verticale.

{0,25/0,25 juste}
1.2. En déduire si l'onde est transversale ou longitudinale.
Il s'agit donc d'une onde transversale.
{0,25/0,25 juste ; un petit développement aurait été le bienvenu}
2. Étude chronophotographique.
La propagation de l'onde le long de la corde est étudiée par chronophotographie (cf. fig. 2 en annexe).
L'intervalle de temps séparant deux photos consécutives est \Dt=0,25 s.
2.1. Définir puis calculer la célérité de l'onde.
Lorsqu'une onde se propage, la perturbation se propage sur une certaine distance pendant une durée donnée.
Afin d'insister sur le fait que cette propagation s'effectue sans transport de matière, on va définir non pas la vitesse de l'onde mais la célérité de l'onde.
La célérité v d'une onde s'exprime en m.s^-1 et est égale au rapport de la distance sur laquelle la perturbation s'est propagée d en m sur la durée \dt de la propagation. La durée \DT s'exprime en m. La célérité v s'exprime en m.s^-1.
Entre la sixième photo et la huitième photo, l'onde s'est propagée sur la distance d. Cette distance vaut 1,00 m.
Le temps qui s'est écoulé entre les 2 photos vaut 2*\DT=2*0,25=0,5 s.
La célérité de l'onde vaut v.
v=d/(2*\DT)=1,00/0,5=2 m.s^-1
Ici, la célérité de l'onde vaut 2 m.s^-1

{0,25/0,25 juste}
2.2. Pendant quelle durée un point de la corde est-il en mouvement?
La durée pendant laquelle un point de la corde est en mouvement vaut \DT soit 0,25 s.
{0/0,25 juste mais il faut justifier votre réponse par une explication issue de l'analyse des courbes}
3. Évolution temporelle du déplacement vertical de plusieurs points de la corde.
L'évolution au cours du temps des altitudes z_A et z_B de deux points A et B de la corde est l'objet de la figure 3 (cf. annexe). L'instant de date t_0=0 s correspond au début du mouvement de S. Toutes les réponses doivent être justifiées.
3.1. Lequel de ces deux points est touché le premier par la perturbation?
Il s'agit du point A. {0/0,25. La réponse est juste mais l'énoncé vous demande de la justifier}
3.2. Lequel de ces deux points est situé le plus près du point source S de la corde?
Il s'agit du point A. {0/0,25. La réponse est juste mais l'énoncé vous demande de la justifier}
3.3. Quel retard le point touché en second présente-t-il dans son mouvement par rapport au point touché en premier?
Le point touché en second est B.
En observant les 2 courbes on constate que le retard vaut 0,50 seconde.

{0,25/0,25 juste}
3.4. Quelle est la valeur de la distance séparant les points A et B?
On dispose de la valeur de la célérité de l'onde. On dispose également de la valeur du retard.
On sait que \t=AB/v
Donc AB=\t*v=0,50*2=1 m
La distance AB vaut 1 mètre.

{0,25/0,25 juste}
3.5. Un troisième point C commence son mouvement à l'instant de date t_C=0,50 s. Préciser sa position par rapport à A. Préciser les distances séparant les points A, B et C  du point source S.
Le point C est placé avant le point A puisqu'il est touché par la perturbation avant A.
{0,25/0,25 juste}
4. Influence de quelques paramètres sur la célérité de l'onde.
Les courbes ci-jointes (figures 4, 5 et 6) donnent l'évolution au cours du temps du déplacement vertical d'un point K d'une corde situé à la distance fixe d=SK du point source S; l'instant de date t_0=0 s correspond au début du mouvement de S; les conditions expérimentales sont précisées pour chaque expérience.
Toutes les réponses doivent être justifiées en utilisant les représentations graphiques.
On étudie successivement l'influence de:
  -la forme de la perturbation;
  -la tension de la corde;
  -la nature de la corde.
4.1. Influence de la forme de la perturbation.
La même corde est utilisée: sa tension est la même dans les deux expériences. Cf. fig. 4.
La forme de la perturbation modifie-t-elle la célérité?
On observant les 2 courbes, on constate que la forme de la perturbation modifie les valeurs de z^^B. En effet lors de la deuxième expérience, z^^K correspond à une valeur négative à l'instant t=1,50 s. Or, ceci ne s'observe pas dans la première expérience.
Mais la célérité n'est pas modifié car dans les 2 expériences K est touché par la perturbation à l'instant t=1,50 s.

{0,25/0,25 juste}
4.2. Influence de la tension de la corde
La même corde est utilisée; lors de l'expérience 2-a, sa tension est plus faible que lors de l'expérience 2-b. Cf. fig. 5.
La tension de la corde modifie-t-elle la célérité et si oui, dans quel sens?
En observant les 2 courbes on constate que la tension de la corde modifie la célérité. En effet lors de la deuxième expérience, le point K est touché par la perturbation plus tôt que dans la première expérience. On en conclue qu'une augmentation de la tension de la corde amène à une augmentation de la célérité puisque la tension de la corde dans la deuxième expérience est plus élevée que lors de la première expérience.
{0,5/0,5 juste}
4.3. Influence de la nature de la corde.
Rappel: la masse linéique \m est la masse par unité de longueur; pour une corde de masse M et de longueur L, on a donc: \m=M/L.
La tension est la même dans les deux expériences; la masse linéique de la corde utilisée pour l'expérience 3-a est plus faible que celle de la corde utilisée pour l'expérience 3-b. Cf. fig. 6.
La masse linéique de la corde modifie-t-elle la célérité et si oui, dans quel sens?
En observant les 2 courbes on constate que la masse linéique de la corde modifie la célérité. En effet, lors de la première expérience, le point K est touché par la perturbation plus tôt que dans la deuxième expérience. On sait que la masse linéique de la corde utilisée pour l'expérience 3-a est plus faible que celle de la corde utilisée pour l'expérience 3-b. On en conclue qu'une augmentation de la masse linéique de la corde amène à une diminution de la célérité.
{0,5/0,5 juste}