Bac 2012 S Physique Chimie specialite

BACCALAURÉAT GÉNÉRAL SESSION 2012 ______ PHYSIQUE-CHIMIE Série S ____ DURÉE DE L’ÉPREUVE : 3 h 30 – COEFFICIENT : 8 ______ L’usage d’une calculatrice EST autorisé Ce sujet ne nécessite pas de feuille de papier millimétré Ce sujet comporte un exercice de PHYSIQUE ET CHIMIE, un exercice de PHYSIQUE et un exercice de CHIMIE présentés sur 10 pages numérotées de 1 à 10, y compris celle-ci. La page d’annexe (page 10) EST À RENDRE À LA COPIE même si elle n’a pas été complétée. Le candidat doit traiter les trois exercices qui sont indépendants les uns des autres. 12PYSSME1 Page : 1 / 10 EXERCICE I - DU « BANG » D’UN AVION AU CLAQUEMENT D’UN COUP DE FOUET (6,5 points) Lorsqu’un avion vole en vitesse subsonique (vitesse inférieure à la célérité du son dans l’air), il crée des ondes dites de pression qui se propagent à la célérité du son (figure 1). Lorsqu’il accroît sa vitesse et qu’il atteint la célérité du son, les ondes de pression s’accumulent devant le nez de l’avion (figure 2). Lorsqu’il dépasse la célérité du son (on dit qu’il passe le mur du son), il se produit alors des ondes de compression et de dilatation qui provoquent ce fameux « bang » perceptible à plusieurs dizaines de kilomètres à la ronde. Pour une vitesse supérieure à la célérité du son, les ondes se propagent derrière l’avion dans un cône appelé cône de Mach (figure 3).