Annales DNB - L'énergie et ses conversions
Question 2 (3 points)
Les polluants proviennent en partie de la circulation automobile. Les voitures dotées d’un moteur à explosion réalisent la combustion de l’essence et libèrent différents gaz dont le dioxyde de carbone $\mathrm{CO_{2}}$ et des oxydes d’azote notés $\mathrm{NO_{x}}$. L’énergie chimique libérée est en partie convertie en énergie cinétique. Le reste est perdu sous forme de chaleur.
Sans recopier le diagramme de conversion d’énergie ci-après, affecter à chaque numéro une forme d’énergie en choisissant parmi les termes suivants : énergie chimique, énergie électrique, énergie lumineuse, énergie cinétique et énergie thermique.
Partie B
1. Le circuit électrique de mise à feu du détonateur peut être schématisé par une résistance R et un générateur. L’intensité I du courant électrique dans le circuit est mesurée à l’aide d’un ampèremètre.
Représenter le schéma normalisé du circuit.
Question 2 (4 points) :
2. La valeur de la résistance R est égale à 3 Ω. Le courant de mise à feu a une intensité I égale à 0,9 A. En utilisant la loi d’Ohm, calculer la tension U nécessaire au déclenchement de l’airbag.
Rappel : loi d’Ohm : U = RI
La loi d’Ohm est donnée par la relation :
$$U= R \times I$$
avec $R =~3~ \Omega$ (valeur de la résistance) et $I=~0,9~A$ (intensité du courant)
$$U= 3 \times 0,9 = 2,7~V$$
La tension U nécessaire au déclenchement de l’airbag est de 2,7 V.
3. Expliquer pourquoi il ne faut jamais contrôler la résistance d’un détonateur avec un ohmmètre pouvant présenter à ses bornes une tension de 3,5 V.
En mesurant la valeur de la résistance d’un détonateur avec un ohmmètre pouvant présenter à ses bornes une tension de 3,5 V, on atteint la tension nécessaire à la mise à feu du détonateur et on risque ainsi de déclencher l’airbag.
Oscar veut se faire cuire 200 g de pâtes. Il verse 2 L d’eau dans une casserole et la place sur le brûleur de sa gazinière. Celle-ci est alimentée en gaz de ville, le méthane, de formule $\mathrm{CH_{ 4}}$ .
3.3 Compléter le schéma de la chaîne énergétique mise en jeu lors de la combustion du méthane :
Enquête policière
Monsieur Jan a été bousculé devant chez lui par une personne qui lui a dérobé son portefeuille et a rapidement pris la fuite. Après son agression, il remarque une grosse tâche sur son tee-shirt.
Un inspecteur de police mène son enquête. Il retient trois suspects :
- M. Raymond, ouvrier dans une entreprise qui utilise du sulfate de Fer III $\mathrm{(Fe^{ 3+} + SO_{4}^{2-} )}$, du métal cuivre (Cu) et du métal fer (Fe) ;
- Mme Boisseau, paysagiste qui utilise du sulfate de cuivre II $\mathrm{(Cu^{ 2+} + SO_{4}^{2-} )}$ pour traiter ses arbres fruitiers et du métal zinc (Zn) pour construire des toitures d’abris ;
- Mme Blanc, pâtissière qui se sert de sucres (saccharose, sirop de glucose) et de poudres d’argent et d’or pour confectionner et décorer ses gâteaux.
Des analyses ont été effectuées par le laboratoire de police scientifique.
1. Conduction des solutions (16 points).
La substance composant la tâche du tee-shirt a été mise en solution dans de l’eau pure, et un test permettant de savoir si la solution conduit le courant électrique a été réalisé.
Ce test est réalisé à l’aide du circuit électrique schématisé ci-contre.
Les résultats indiquent que la solution est conductrice.
1.1 Indiquer le rôle de la lampe LED dans le circuit électrique.
Lorsque la lampe LED brille, elle permet de mettre en évidence le passage du courant et indique donc que la solution testée est conductrice.
1.2 Sur le schéma du circuit électrique, indiquer par une flèche le sens conventionnel du courant.
1.3 Indiquer le nom des particules qui assurent la conduction du courant électrique dans les fils électriques du circuit.
Les particules qui assurent la conduction du courant électrique dans les fils électriques du circuit sont les électrons.
1.4 La tension aux bornes du générateur a pour valeur : $\mathrm{U_{AC} = 6~ V}$ et la tension aux bornes de la LED a pour valeur : $\mathrm{U_{AB} = 1,2~ V}$
a) Calculer la valeur de la tension entre les points B et C en détaillant le calcul.
La tension entre les bornes du générateur est égale à la somme des tension entre les bornes des différents récepteurs.
$\mathrm{U_{~generateur} = U_{AC}} $
$\mathrm{U_{AC} = U_{AB} + U_{BC}} $ avec $\mathrm{U_{AC} = 6~ V}$ et $\mathrm{U_{AB} = 1,2~ V}$
soit $\mathrm{U_{BC} = U_{AC}~ – U_{AB}} $
$\mathrm{U_{BC} = 6~V – 1,2~V ~=~4,8~V}$
La valeur de la tension entre les points B et C est de $\mathrm{4,8~V}$.
b) Citer le nom de la loi utilisée.
La loi utilisée est la loi d’additivité des tensions.
1.5 Sachant que les solutions ioniques sont conductrices et que les solutions de sucres ne contiennent pas d’ions, indiquer quelle première hypothèse l’inspecteur peut faire.
Mme Blanc se sert de sucres (saccharose, sirop de glucose) et de poudres d’argent et d’or pour confectionner et décorer ses gâteaux. Les solutions de sucre ne contenant pas d’ions et ne conduisant pas le courant, elle n’est donc pas coupable.
M. Raymond et Mme Boisseau utilisent des solutions ioniques, le coupable est donc l’un d’eux.
Le véhicule hybride est l’une des solutions développées par certains constructeurs automobiles pour réduire l’émission de gaz à effet de serre, dans le cadre de leur contribution à la protection de l’environnement.
Document 1 : principe de fonctionnement d’un véhicule hybride
Le véhicule hybride est équipé de deux moteurs :
• Un moteur à combustion consommant du carburant (essence ou fuel) ;
• Un moteur électrique alimenté par une batterie rechargeable.
Quand la batterie est suffisamment chargée, le moteur électrique peut assurer seul la propulsion du véhicule (avec une autonomie de plusieurs dizaines de kilomètres).
Dans le cas contraire, les deux moteurs fonctionnent simultanément. Le moteur électrique accompagne le moteur thermique pour lui permettre de consommer moins de carburant.
Question 1
Identifier la source d’énergie utilisée par le moteur à combustion.
La source d’énergie utilisée par le moteur à combustion est le carburant (essence ou fuel).
Question 2 (3 points)
Les diagrammes énergétiques simplifiés permettant de schématiser les transformations d’énergie dans le moteur à combustion et dans le moteur électrique sont les suivants :
Nommer les énergies A, B, C et D.
Les énergies A, B, C et D sont respectivement l’énergie cinétique, l’énergie électrique, l’énergie cinétique, l’énergie thermique .
Le moteur électrique reçoit de l’énergie électrique qu’il convertit en énergie cinétique (de mouvement) transmise aux roues et en énergie thermique perdue dans l’environnement.
Question 3
Grâce à un système régénératif, la batterie du véhicule hybride se recharge lors des phases de freinage. Une partie de l’énergie cinétique du véhicule est alors récupérée et transformée en énergie électrique.
On considère la situation de freinage schématisée sur le document 2.
Document 2 : véhicule hybride roulant en agglomération
Un véhicule hybride de 1 300 kg se déplace en ville à la vitesse de 50 km/h et freine pour s’arrêter au stop.
3.1. Vérifier que l’énergie cinétique du véhicule avant freinage vaut 125 kJ.
L’énergie cinétique est donnée par la relation :
$ E_{C} = \frac{1}{2} \times{m}\times{v}^{2} $
avec
$E_{C}$ : énergie cinétique en Joules (J),
$m$ : masse du véhicule en kilogramme ($kilogramme$)
$v$ : vitesse du véhicule en mètre par seconde (m/s)
D’après les données : $m = 1300\ kg$ et la vitesse est de $v=50\ km/h$ avant freinage
soit $v = 50\ km/h =\frac{50\ km}{1\ h}=\frac{50 000 \ m}{3600\ s}=\frac{50\ km}{1\ h} \approx 13,9\ m/s $
($1\ h = 60\ min$ et $1\ min = 60\ s$ donc $1\ h ={60} \times{60} = 3600\ s$)
$ E_{C} = \frac{1}{2} \times{1300\ kg}\times \left( {\frac{50 000\ m}{3600\ s}} \right)^{2} $
$ E_{C} \approx 125386\ J $
L’énergie cinétique du véhicule est donc bien de 125 kJ (1kJ = 1000 J).
3.2. Au cours de ce freinage, 60 % de l’énergie cinétique récupérée est transformée en énergie électrique.
Déterminer le nombre de freinages (supposés tous identiques à la situation du document 2) qui sont nécessaires pour recharger totalement une batterie dont la capacité énergétique est de 1,3 kWh, soit 4 680 kJ.
Au cours de ce freinage, 60 % de l’énergie cinétique récupérée est transformée en énergie électrique.
Soit $$\frac {60}{100} \times {125386} \approx 75232\ J$$
La batterie a une capacité énergétique de 4680 kJ = 4680000 J
$$\mathrm{nombre\ de\ freinages} = \mathrm{\frac{énergie\ stockée\ dans\ la\ batterie\ lorsqu’elle\ est\ pleine} {énergie\ récupérée\ lors\ d’un\ freinage}}$$
$$\mathrm{nombre\ de\ freinages} = \frac{4680000} {75232} \approx 62\ freinages$$
Il faut 62 freinages pour recharger la batterie.
Question 4
En déduire pourquoi un véhicule hybride est davantage destiné à la circulation urbaine qu’à la circulation sur autoroute ou voie rapide.
Le nombre de freinage plus important en ville fait qu’un véhicule hybride est davantage destiné à la circulation urbaine qu’à la circulation sur autoroute ou voie rapide. Les nombreux freinages permettent de recharger la batterie.
Le saut à l’élastique consiste à se jeter depuis un point situé en hauteur, en étant accroché à un élastique.
Dans ce sujet, nous nous intéresserons au mouvement d’un sauteur et à ses sensations, puis nous nous concentrerons sur le choix des élastiques.
Un saut à l’élastique comporte principalement 4 phases :
Une fois ces 4 phases passées, le sauteur subit encore quelques oscillations avant de s’immobiliser définitivement.
On donne ci-contre la représentation graphique des variations de la vitesse du sauteur en fonction du temps :
2. Energie du sauteur et conversion (11 points)
2.1. En utilisant les termes « énergie potentielle » et « énergie cinétique », décrire la conversion d’énergie qui a lieu lors de la phase 1 du saut.
Lors de la phase 1 du saut (chute libre), l’altitude du sauteur diminue : son énergie potentielle diminue également. Elle est convertie en énergie cinétique (la vitesse du sauteur augmente).
2.2. À l’aide du graphique, déterminer la valeur maximale de la vitesse atteinte par le sauteur.
D’après le graphique, la vitesse maximale est atteinte au point D : elle est de 28 m/s.
2.3. En déduire, par un calcul, que la valeur maximale de l’énergie cinétique du sauteur de 78kg (équipement inclus) est de l’ordre de 30 000 J.
L’énergie cinétique est donnée par la relation :
$ E_{C} = \frac{1}{2} \times{m}\times{v}^{2} $
avec
$E_{C}$ : énergie cinétique du sauteur en Joules (J),
$m$ : masse du sauteur en kilogramme ($kilogramme$)
$v$ : vitesse du sauteur en mètre par seconde (m/s)
D’après les données : $m = 78\ kg$ et la vitesse maximale est de $v_{max}=28\ m/s$
L’énergie cinétique maximale du sauteur est donc bien de l’ordre de 30000 J.
2.4. Le tableau ci-contre donne l’énergie cinétique de différents véhicules à une vitesse donnée.
En comparant la valeur maximale de l’énergie cinétique obtenue à la question 2.3 à celle d’un véhicule en mouvement, préciser le rôle de l’élastique.
L’énergie cinétique du sauteur lors de la phase 1 du saut (30 000 J) est comparable à celle d’une moto (+motard) roulant à la vitesse de 65 km/h (26 000 J). Sans élastique, le sauteur s’écraserait au sol avec une énergie cinétique comparable à celle du moto roulant à 65 km/h. Le choc serait donc mortelle. L’élastique permet donc d’assurer la sécurité du sauteur.
Le gyropode est un véhicule monoplace, électrique, constitué d’une plateforme munie de deux roues et d’un manche de maintien et de conduite.
Peu encombrant, silencieux, il ne produit aucun gaz à effet de serre lors de son utilisation.
2. La batterie
Le moteur du gyropode est alimenté par une batterie comportant un métal et un oxyde métallique.
L’élément oxygène de numéro atomique Z = 8 est présent dans l’oxyde métallique.
Lors du fonctionnement de la batterie, le métal et l’oxyde métallique se transforment et produisent un courant électrique qui alimente le moteur.
2.3. Nommer les formes d’énergie ① et ② du diagramme de conversion d’énergie ci-contre, en choisissant parmi les termes suivants :
cinétique / chimique / thermique / électrique
Lorsque l’on recharge la batterie du gyropode, on lui fournit de l’énergie électrique (énergie 1 sur le schéma).
Lorsque le gyropode est en fonctionnement, la batterie fournit de l’énergie électrique au moteur (énergie 2 sur le schéma).
2.4. Nommer la forme d’énergie correspondant à l’énergie dissipée.
L’énergie dissipée est de l’énergie perdue sous forme d’énergie thermique.
3. Autonomie du gyropode (10 points).
On étudie l’autonomie du gyropode à deux vitesses de déplacement.
La batterie du gyropode chargée en totalité peut fournir une énergie totale : E = 680 Wh.
Document 2 : Puissance développée par le moteur en fonction de la vitesse de déplacement du gyropode.
3.1. Autonomie dans le cas d’un déplacement à 12 km/h
3.1.1. À l’aide du document 2, déterminer la valeur de la puissance P développée par le moteur lorsque le gyropode se déplace à une vitesse de 12 km/h.
D’après le graphique (voir la projection en rouge ci-contre), la valeur de la puissance P développée par le moteur lorsque le gyropode se déplace à une vitesse de 12 km/h est de 110 W.
3.1.2. Citer la relation liant l’énergie E, la puissance P et la durée t.
La relation liant l’énergie E, la puissance P et la durée t est :
$$E=P\times t$$
avec :
- E énergie consommée par le gyropode en Watt-heure (Wh)
- P : puissance du gyropode en Watt (W)
- t : durée de fonctionnement du gyropode en heure (h)
3.1.3. En utilisant les résultats des deux questions précédentes, montrer qu’en se déplaçant à une vitesse moyenne de 12 km/h, la batterie peut alimenter le moteur du gyropode pendant une durée maximale d’environ 6 heures.
On cherche la durée maximale d’utilisation du gyropode à une vitesse moyenne de 12 km/h.
$$E=P \times t$$ d’où $$t=\frac{E}{P}$$
avec $P =\ 110\ W$ (puissance P développée par le moteur lorsque le gyropode se déplace à une vitesse de 12 km/h) et $E =\ 680\ Wh$ (énergie totale stockée dans la batterie)
$$t=\frac{680\ Wh}{110\ W} \approx 6,18\ h =\ 6\ h\ 11\ min$$
($1\ h = 60\ min$ d’où $0,18\ h = 0,18 \times 60 \approx 11\ min$)
La durée maximale d’utilisation du gyropode à une vitesse moyenne de 12 km/h est de 6 h 11 min (soit environ 6 h).
Manipulation d'une formule
$$\large E = P \times t $$
Pour calculer $ t$ connaissant $ P$ et $ E$, il faut isoler $ t$, c’est à dire obtenir une relation de la forme $ t =$ ….
Pour isoler $ t$, il faut « enlever » le $P$, donc diviser par $ P$ les deux membres de l’équation :
$$\large \frac{E}{P} = \frac{P\times t}{P} $$ $$\large \frac{E}{P} = \frac{\bcancel {P}\times t }{\bcancel{P}} $$
après simplification :
$$\large \dfrac{E}{P} = t $$
soit $$\large t = \dfrac{E}{P} $$
$\large E = P \times t $
Pour isoler $ P$, il faut « enlever » le $ \times {t}$, donc diviser par $ t$ les deux membres de l’équation :
$$\large \frac{E}{t} = \frac{P\times t}{t} $$ $$\large \frac{E}{t} = \frac{{P}\times {\bcancel{t} }} {\bcancel{t}} $$
après simplification :
$$\large \dfrac{E}{t} = P $$
soit $$\large P = \dfrac{E}{t} $$
On obtient les trois relations suivantes : $\large E = P \times {t} $ ; $\large P = \dfrac{E}{t} $ ; $\large t = \dfrac{E}{P} $
3.1.4. En déduire la distance que pourra parcourir le citadin à cette vitesse de 12 km/h, à bord de son gyropode, sans avoir à recharger la batterie.
La vitesse est donnée par la relation : $\ v = \dfrac{d}{t} $
avec $d$ : distance parcourue par le gyropode (en km), $t$ : durée du parcours (en h), vitesse du gyropode (en km/h)
On cherche la distance que pourra parcourir le citadin à la vitesse v = 12 km/h sans avoir à recharger la batterie soit pendant une durée t = 6 h
$ v = \dfrac{d}{t} $ d’où $d = v \times t$
$d = 12\ km/h \times 6 \ h = 72 \ km$
La distance que pourra parcourir le citadin est de 72 km.
3.2. Autonomie dans le cas d’un déplacement à 24 km/h.
Pour une valeur de la vitesse de 24 km/h, préciser si la distance que pourrait parcourir le citadin serait supérieure, égale ou inférieure à celle parcourue à 12 km/h. Justifier la réponse.
D’après le graphique (voir la projection en vert ci-contre), la valeur de la puissance P développée par le moteur lorsque le gyropode se déplace à une vitesse de 24 km/h est de 280 W. L’énergie consommée sera donc plus grande qu’à une vitesse de 12 km/h. Pour une même énergie totale stockée dans la batterie, la durée de fonctionnement sera plus petite. La distance parcourue sera par conséquent inférieure à celle parcourue à une vitesse de 12 km/h.
Manipulation d'une formule
$$\large v = \frac{d}{t} $$
Pour calculer $ d$ connaissant $ v$ et $ t$, il faut isoler $ d$, c’est à dire obtenir une relation de la forme $ d =$ ….
Pour isoler $ d$, il faut « enlever » le $\large\dfrac {}{t}$, donc multiplier par $ t$ les deux membres de l’équation :
$$\large t\times{v} = \dfrac{d}{t}\times t$$ et
$$ \large t\times{v} = \dfrac{d}{\bcancel t}\times \bcancel t$$
Après simplification :
$$\large t \times v = d $$
soit : $$ \large d = v \times {t} $$
Pour isoler $ t$, il faut « enlever » le $v \times {}$, donc diviser par $ v$ les deux membres de l’équation :
$$\large \frac{d}{v} = \frac{v\times t}{v} $$ $$\large \frac{d}{v} = \frac{\bcancel {v}\times t }{\bcancel{v}} $$
après simplification :
$$\large \dfrac{d}{v} = t $$
soit $$\large t = \dfrac{d}{v} $$
On obtient les trois relations suivantes : $\large v = \dfrac{d}{t} $ ; $\large d = v \times {t} $ ; $\large t = \dfrac{d}{v} $
1. Utiliser son puits pour l’arrosage (9 points)
Le citadin envisage d’installer une pompe pour utiliser l’eau de son puits. Il hésite entre deux dispositifs représentés ci-après.
1.1. Nommer la source d’énergie nécessaire au fonctionnement du dispositif n°2.
La source d’énergie nécessaire au fonctionnement de la pompe dans le dispositif n°2 est l’essence.
1.2. Un panneau photovoltaïque est un convertisseur d’énergie.
Nommer la forme d’énergie reçue ① et la forme d’énergie fournie ② par le panneau photovoltaïque en choisissant parmi les termes suivants : chimique, cinétique, électrique, thermique, solaire.
L’énergie reçue ① par le panneau photovoltaïque est de l’énergie lumineuse (solaire).
L’énergie fournie ② par le panneau photovoltaïque est de l’énergie électrique.
1.4. Donner un avantage et un inconvénient pour chacun des deux dispositifs.
Dispositif 1 :
- avantage : dispositif non polluant
- inconvénient : la pompe ne fonctionne pas en l’absence de lumière (on peut pallier à ce problème en ajoutant une batterie)
Dispositif 2 :
- avantage : la pompe peut fonctionner jour et nuit
- inconvénient : le dispositif pollue, il nécessite plus d’entretien (nécéssité de remettre de l’essence régulièrement)
2. Les véhicules à moteur électrique (4 points)
Le moteur d’un véhicule électrique fonctionne grâce à une batterie électrique.
Nommer les formes d’énergies E1 et E2 du diagramme de conversion d’énergie ci-dessous en choisissant parmi les termes suivants : thermique, électrique, nucléaire, lumineuse, cinétique (Il n’est pas demandé de reproduire le diagramme sur la copie).
La batterie fournit de l’énergie électrique (E1) au moteur.
Le moteur fournit de l’énergie cinétique (E2) aux roues.
3. Choisir un véhicule en fonction de ses besoins (6 points)
Un concessionnaire automobile reçoit un client qui désire acheter une nouvelle voiture. Le client a besoin d’une voiture pouvant effectuer sans interruption un trajet sur une distance au moins égale à 500 km, il est sensible aux questions environnementales et son budget maximal est de 25 000 euros.
Expliquer de façon argumentée quel serait le choix de véhicule le plus judicieux pour ce client parmi les cinq présentés dans le tableau ci-dessous.
Donnée : Les oxydes d’azote sont émis par les moteurs thermiques (essence ou diesel). Ils ont des effets nocifs sur la santé et sur l’environnement.
Le client a besoin d’une voiture pouvant effectuer sans interruption un trajet sur une distance au moins égale à 500 km et son budget maximal est de 25 000 euros. On peut donc éliminer les véhicules 4 (autonomie de 360 km) et 5 (hors budget : 34500 €).
Les véhicules 1, 2 et 3 respectent les deux critères : autonomie et budget.
Le client est sensible aux questions environnementales. Le véhicule 3 est le moins polluant (émission de CO2 et d’oxydes d’azote NOx les plus faibles des 3 véhicules).
Le véhicule 3 est donc le modèle le plus adapté au client.
En juin 2017, le spationaute Thomas Pesquet est revenu sur Terre après six mois passés dans l’espace à bord de la station spatiale internationale.
L’atterrissage du module Soyouz
Pour leur descente les spationautes ont utilisé un module Soyouz qui a atterri dans les steppes russes.
Document 1 :
D’après un article de Sylvie Rouat dans « Sciences et Avenir » du 01/06/2017
Thomas Pesquet et son collègue Oleg Novotski se sont installés dans le module Soyouz de descente dont la masse totale est égale à : 2 tonnes. À 8,5 km du sol, le parachute principal s’ouvre et à 70 centimètres du sol, l’action des rétrofusées réduit la vitesse d’impact au sol à 1,4 m/s.
Mais cet atterrissage dit » en douceur « , est tout de même très brutal. En effet, le spationaute italien Paolo Nespoli compare cette expérience à une collision entre une petite voiture roulant à faible vitesse et un mur… ».
En orbite, le module Soyouz a stocké de l’énergie potentielle de position (liée à l’altitude du module).
6. En exploitant les données du document 1, montrer que la valeur de l’énergie cinétique Ec du module lors de son impact au sol a une valeur proche de : 2000 J.
On rappelle :
• L’expression de l’énergie cinétique d’un corps : $ E_{C} = \frac{1}{2} \times{m}\times{v}^{2} $ où $m$ est la masse du corps en kg et $v$ sa vitesse en m/s.
• 1 tonne correspond à 1 000 kg.
L’énergie cinétique est donnée par la relation :
$ E_{C} = \frac{1}{2} \times{m}\times{v}^{2} $
avec $m =~2~tonnes~= 2000\ kg$ (masse du module) et $v=1,4\ m/s$ (vitesse du module)
$ E_{C} = \frac{1}{2} \times{2000\ kg}\times (1,4)^{2} $
$ E_{C} =1960~ J $
L’énergie cinétique du module lors de son impact est de 1960 J soit une valeur proche de 2000 J.
7. Impact du module au sol. L’énergie cinétique d’une voiture Citroën C2 ® (petite voiture de masse égale à 950 kg) en fonction de sa vitesse est donnée ci-dessous :
En s’appuyant sur ce graphique, donner l’ordre de grandeur de la vitesse d’une Citroën C2 pour avoir une énergie cinétique de l’ordre de 2 000 J.
D’après le graphique (voir projection en bleu), l’ordre de grandeur de la vitesse de la voiture est de 8 km/h pour avoir une énergie cinétique de 2000 J.
8. Indiquer, en le justifiant, si la comparaison du spationaute Paolo Nespoli évoquée dans le document 1 est pertinente ou non.
L’énergie cinétique du module lors de son impact est de 2000 J. Cette énergie est comparable à celle que possède une petite voiture (950 kg ; Citroen C2) roulant à faible vitesse (8 km/h). La comparaison du spationaute Paolo Nespoli évoquée dans le document 2 est donc pertinente.