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Grandeurs et Mesures

Exercices sur les vitesses, les durées, les volumes et les débits.

Exercice $1$ : Calcul de vitesse moyenne

Un automobiliste roule $15$ minutes à la vitesse de $80$ km/h, puis $45$ minutes à la vitesse de $120$ km/h.

  1. Au total, quelle distance a-t-il parcourue ?
  2. Calculer la vitesse moyenne sur cette distance totale.

Exercice $2$ : Grand prix automobile

Aux essais d'un grand prix automobile, le meilleur temps pour parcourir un tour de circuit a été de $1$ min $30$ s, à la vitesse moyenne de $180$ km/h.

  1. Quelle est la longueur réelle du circuit ?
  2. Pour être qualifié, il faut réaliser, sur un tour, un temps qui ne dépasse pas $107\,\%$ du meilleur temps.
    • a) Quel est le temps maximal à effectuer pour se qualifier ?
    • b) Quelle est la vitesse moyenne minimale au tour de circuit pour se qualifier ? (arrondie à l'unité)

Exercice $3$ : Vitesse et Astronomie

  1. En supposant que l'orbite de la Terre autour du Soleil est circulaire ($R \approx 150\,000\,000$ km) et qu'elle met $365,25$ jours pour faire le tour, calculer la vitesse de déplacement de la Terre.
  2. La vitesse de la lumière est d'environ $300\,000$ km/s. Combien de temps met un rayon lumineux pour parcourir la distance Soleil-Terre ?
  3. Sachant qu'un rayon lumineux met environ $1$ s pour parcourir la distance Terre-Lune, calculer la distance Terre-Lune.
Soleil Terre R

Exercice $4$ : Réservoir de la fusée XYZ2005

Le réservoir est constitué d'un cône surmonté d'un cylindre. Le diamètre est de $6$ m, la hauteur du cylindre est de $35$ m et celle du cône de $4$ m.

35 m 4 m 6 m
  1. Calculer le volume total du réservoir (valeur exacte en m$^3$, puis en dm$^3$).
  2. Ce volume est-il suffisant pour que les moteurs fonctionnent pendant $10$ minutes, sachant qu'ils consomment $1500$ litres par seconde ?

Exercice $5$ : Dalle en béton

La maison de la famille Martin est construite sur une dalle en béton de volume $18 \text{ m}^3$.
Pour faire ce béton, Monsieur Martin utilise une bétonnière qui malaxe chaque fois $350$ litres.

350 L x ? Volume = 18 m³
  1. Combien de fois devra-t-il faire fonctionner la bétonnière ?
  2. Sachant que la densité du béton est d'environ $2,8$ kg/L, et qu'un kg de béton coûte $10$ centimes d'euro, calculer le prix de la dalle.