EXPÉRIENCE 01 CINÉMATIQUE
Le mouvement,
à portée de main.
Un angle change. Une trajectoire s'explique. À vous de jouer. ↔ Version classique
LE LANCEMENT
Le mouvement commence ici.
01 La question du Bac 2026 +
Sciences physiques · Bac 2026, 2e groupe · code 2026GS18NB0123 · question 4 · Office du Baccalauréat, UCAD
Choisir la bonne réponse. Un projectile est lancé à partir du sol depuis l'origine d'un repère (O, i, j) avec un vecteur vitesse initiale v₀ faisant un angle α = (i, v₀). Le vecteur champ de pesanteur est g = −g j. On néglige les frottements dus à l'air.
Énoncé recopié du sujet officiel ; les explications sont celles du laboratoire. Les missions Défis Bac sont des adaptations pédagogiques, pas une reproduction de l'épreuve. Consulter le sujet officiel ↗
02 Formules du Bac et valeurs du mouvement +
03 Fiche · Deux angles, une même portée +
La portée vaut X = v₀² sin 2α / g. Comme sin(180° − θ) = sin θ, deux angles α₁ et α₂ donnent la même portée quand 2α₁ + 2α₂ = 180°, soit α₁ + α₂ = 90° : ils sont complémentaires et symétriques par rapport à 45°.
Exemple : α₁ = 35,3° (tir tendu) et α₂ = 54,7° (tir en cloche).
À essayer : tirez à 30°, puis à 60°, et comparez les distances au sol. Valable sans air, départ et arrivée à la même hauteur.
04 Fiche · Franchir un obstacle +
Un mur de hauteur h se trouve à la distance d. Avec 1/cos²α = 1 + tan²α, la condition y(d) > h devient une inéquation du second degré en T = tan α :
−A·T² + d·T − (A + h − h₀) > 0, avec A = g d² / (2 v₀²)
Si le discriminant Δ = d² − 4A(A + h − h₀) est positif, le tir passe au-dessus du mur pour tan α compris entre les deux racines T₁ et T₂. Ici h₀ est la hauteur de départ (0 dans les sujets du Bac).
05 Fiche · Tir horizontal depuis une falaise +
Lancé horizontalement d'une hauteur y₀, le projectile tombe pendant t = √(2y₀/g), quelle que soit sa vitesse initiale : le mouvement vertical ne dépend pas du mouvement horizontal. Seule la portée D = v₀·t augmente avec v₀.
Sans air, un colis lâché sans vitesse et un colis lancé horizontalement à 100 km/h, de la même hauteur, touchent le sol au même instant.
À essayer : angle 0°, hauteur de départ 20 m, puis changez la vitesse : la durée du mouvement ne bouge pas.
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