1) Quelles sont les deux conditions d’équilibre d’un solide soumis à deux forces \( \vec{F}_1 \) et \( \vec{F}_2 \) ? (1,5 pt)

2) Écrire la relation vectorielle qui traduit l’équilibre. (1 pt)

3) Que peut-on dire de l’intensité des deux forces ? (0,5 pt)

On accroche un corps \( S \) de masse \( m \) à un ressort vertical de longueur initiale \( l_0 \).

1) Faire le bilan des forces qui s’exercent sur le corps \( S \) à l’équilibre. (1 pt)

2) Écrire la relation d’équilibre et en déduire l’expression de la tension \( T \) du ressort. (1,5 pt)

3) Définir l’allongement \( \Delta l \) du ressort et donner sa formule. (1 pt)

4) Un corps de masse \( m = 200 \, g \) est accroché à un ressort. Calculer la tension \( T \) du ressort (\( g = 10 \, N/kg \)). (0,5 pt)

1) Énoncer la loi de Hooke. (1 pt)

2) Donner l’expression mathématique de cette loi et préciser la signification de chaque terme avec son unité. (1,5 pt)

3) Un ressort a une constante de raideur \( K = 25 \, N/m \). Calculer son allongement lorsqu’il est soumis à une tension \( T = 1,5 \, N \). (1 pt)

4) Que représente le coefficient directeur de la courbe \( T = f(\Delta l) \) ? (0,5 pt)

1) Qu’est-ce que la poussée d’Archimède ? (1 pt)

2) Énoncer le théorème d’Archimède. (1,5 pt)

3) Donner l’expression de l’intensité de la poussée d’Archimède et préciser les unités de chaque grandeur. (1 pt)

4) Citer les quatre caractéristiques de la poussée d’Archimède. (1,5 pt)

5) Un corps immergé dans l’eau déplace un volume \( V = 200 \, mL \) d’eau. Calculer la poussée d’Archimède (\( \rho_{eau} = 1000 \, kg/m^3 \), \( g = 9,8 \, N/kg \)). (1 pt)

Un corps suspendu à un dynamomètre indique \( T = 5 \, N \) dans l’air. Lorsqu’il est immergé dans l’eau, le dynamomètre indique \( T’ = 3 \, N \).

1) Faire le bilan des forces qui s’exercent sur le corps dans l’air puis dans l’eau. (1,5 pt)

2) Calculer la poussée d’Archimède \( F_A \). (1 pt)

3) En déduire le volume du corps immergé. (1 pt)

4) Le corps flotte-t-il ou coule-t-il ? Justifier. (0,5 pt)