Sujet du BAC SM Physique

I-On réalise des interférences optiques avec le dispositif des trous de Young Les sources secondaires \(S_1\) et \(S_2\) émettent des ondes lumineuses dont la fréque est \(5,093.10^{14} Hz\). En un point \(M\) du champ d'interférence la différence de marche δ = 5,89 μm
1 - Calculer la longueur d'onde de la lumière émise
2 - Les ondes arrivent-elles en \(M\) en phase ou en opposition de phase?

II - Un satellite artificiel de centre d'inertie \(S\) tourne autour de la Terre, Son orbite est assimilable à un cercle de même centre \(O\) que celui de Terre. Le point \(S\) est à une altitude constante \(h\).
a) Montrer que le mouvement circulaire de \(S\) est uniforme. Dans quel repère ce résultat est-il valable ?
b) Donner le module \(V\) de la vitesse de \(S\) en fonction de \(R_T\), rayon de la Terre, \(h\) et \(g_o\) intensité du champ gravitationnel à la surface de la Terre.
c) Exprimer la période \(T\) de révolution du satellite en fonction de \(R_T\), h et \(g_o\). $$Montrer que: \frac{T^2}{(R_T+h)^3} = constante$$ 
ce qui constitue un cas particulier de la 3ème loi de Kepler.
d) On donne : \(g_o = 10 m/s^2\) ; \(R_T = 6400 km\); \(h = 1000 km\). Calculer \(V\) et \(T\).

III - Un dipôle constitué d'un résistor en série avec un condensateur, consomme une puissance moyenne \(P = 100 W\), quand on applique à ses bornes une tension sinusoidale de valeur efficace \(U = 120 V\) et de fréquence \(50 Hz\). L'intensité efficace du courant est alors \(I = 2 A\). Calculer :
1 - la résistance \(R\) et l'impédance du dipôle ;
2 - le facteur de puissance du circuit ;
3-la capacité du condensateur.

III - Le thorium \({^{227}_{90}}Th\) est émetteur radioactif α.
1 - Définir la radioactivité α.
2- Ecrire l'équation bilan de sa désintégration radioactive sachant qu'elle conduit au radium \(Ra\).