30/03/2024
QUAND LE BUT DE SÉBASTIEN HALLER INSPIRE UN SUJET DE BACCALAURÉAT RÉGIONAL EN CÔTE d'IVOIRE.
SUJET DE SCIENCES PHYSIQUES BACCALAURÉAT BLANC DRENA(Direction Régionale de l'éducation Nationale) de MANKONO.
EXERCICE 3 (5points)
Lors de la dernière demi – finale de la coupe d’Afrique des Nations 2023 de football en Côte d’Ivoire, opposant l’équipe nationale ivoirienne à celle de la R. D. Congo, l’attaquant ivoirien, Haller, fait un smash du pied, sur un centre de l’un de ses coéquipiers. Il réussit parfaitement son coup de pied en marquant d’un lob du gardien adverse qui se trouvait à une distance d = 2 m de sa ligne de but proche du second poteau par rapport à la position du ballon.
Après le coup de pied donc de l’attaquant, le ballon rebondit sur le sol en un point O situé à une distance
D = 10 m du gardien avec une vitesse 𝑣⃗0 dont la direction fait un angle θ avec le plan horizontal. Le gardien
fait un saut d’une hauteur H = 2,80 m pour tenter en vain d’intercepter le ballon.
Émerveillé par la beauté du
but, ton groupe d’étude décide d’étudier le mouvement du ballon afin de déterminer la vitesse 𝑣⃗0 et l’angle θ avec lesquels, le ballon est parti d’un point O au sol pour réussir le but ; puis les vitesses vG au – dessus du gardien et vB au – dessus de la ligne de but.
Tu es désigné pour exposer votre travail à tes camarades de classe.
On prendra comme origine des dates, l’instant où le ballon rebondit sur le sol et comme origine des espaces le point O où le ballon a rebondi sur le sol. Les frottements de l’air sont négligés et g = 9,8 m.s-2 ; Δt. =
1,97s, h = 2,44 m,
1. Etude du mouvement dans le champ de pesanteur.
1.1.Fais l’inventaire des forces extérieures appliquées au ballon.
1.2.Etablis dans le repère (Ox, Oz), les expressions des coordonnées des vecteurs accélération 𝑎⃗ et vitesse 𝑣⃗(t).
1.3.Etablis les équations horaires x(t) et z(t) du mouvement du ballon en fonction de vo , g et θ du mouvement
du centre d’inertie G du ballon
