DNB 2023Amérique du NordCorrigé complet

Épreuve olympique du 400 m : mesure, vitesse, propagation du son

Durée conseillée : 30 min25 points sur 50 à l'épreuve de Sciences6 questions

Notions BO couvertes

T2.1·Vitesse v=d/t, trajectoire, mouvement uniforme/varié T4.2·Son (propagation, vitesse, fréquence)T4.3·Distance par retard/écho

PDF du sujet officiel

Le 400 m est une des épreuves reines de l'athlétisme olympique. Le signal sonore de départ est donné par un starter ; des haut-parleurs placés derrière chaque coureur reproduisent simultanément le signal de départ.

Lignes de départ décalées + starter + haut-parleurs.

1.Mesure de durée et vitesse moyenne

Question 1

1 pt

T2.1

Nommer l'appareil mesurant la durée de la course.

Question 2

3 pts

T2.1

Choisir la bonne relation pour la vitesse :

(1) v = d/t
(2) v = t/d
(3) v = d × t

Préciser ce que représentent t et d.

Question 3

4 pts

T2.1

Shaunae Miller-Uibo a remporté la finale du 400 m de Tokyo 2021 en t = 48,36 s. Calculer sa vitesse moyenne.

2.Performances par tronçon de 50 m

Graphique INSEP des vitesses moyennes des athlètes féminines par tronçons de 50 m, pour 3 niveaux : mondial, national, régional — Vitesses moyennes sur tronçons de 50 m, athlètes féminines (INSEP 1999).

Question 4

4 pts

T2.1

Qualifier le mouvement des athlètes sur les 100 derniers mètres avec deux adjectifs. Justifier.

3.Écart de temps et propagation du son

Temps de course (Tokyo 2021)

Miller-Uibo : 48,36 s
Paulino : 49,20 s
Felix : 49,46 s
McPherson : 49,61 s
McLeod : 49,87 s
Williams : 49,97 s
Hayes : 50,88 s

Le starter est positionné à 5 m du coureur 1 et à 45 m du coureur 8. Vitesse du son dans l'air : v = 340 m/s.

Question 5

2 pts

T2.1

Identifier les deux athlètes aux temps les plus proches. Calculer l'écart.

Question 6

11 pts

T4.2T4.3

Expliquer, en s'appuyant sur des calculs, pourquoi il est nécessaire de placer des haut-parleurs derrière chaque coureur.

Méthodologie

Chaque corrigé suit une méthodologie de rédaction rigoureuse, avec formule littérale annoncée, étapes de calcul détaillées et phrase de conclusion explicite. Idéal pour s'entraîner à rédiger comme attendu au DNB.