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Expérience De Gassendi Physique Force


sam17

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bonjour!

j'aurais besoin de votre aide pour un devoir maison, je bloque pour 2 questions mais le problème c'est que cela me bloque pour la suite:

Le navire est à quai, la vigie laisse tomber un boulet d'une livre de l'époque. Celui ci sera assimilé à un point B

On considère le repère (Ox,Oz) définie de la manière suivante: l'origine se trouve à la hauteur du sommet du mât (M) à 10cm de celui ci

L'axe Ox est horizontale et l'axe Oz est vertical orienté vers le bas

Le pied du mât est en M' et Oz se projette sur le pont en O'

MM'=h=14.1

On prendra g=9.8m/s²

La résistance de l'air est négligeable

1/Le boulet B est laché en O,sans vitesse initiale. Faire l'inventaire des forces agissant sur le boulet et déterminer le point d'impact sur le pont.

réponse: on a juste le poids comme force agissante et le point d'impact sera O'

2/Etablir dans le repère (Oz,Ox) la trajectoire de B

réponse:mouvement rectiligne accéléré

3/La connaissance de la valeur d'une livre de l'époque est elle nécessaire pour la résolution numérique?(si oui prendre 534g)

réponse: on aG=g=9.8m/s², mais j'hésite avec cette autre réponse où l'on a la somme des forces extérieures F=mg=534*9.8

4/Calculer la durée de la chute

c'est cette question sur laquelle je bute

il faut utiliser t=d/v mais le problème c'est que je ne trouve pas v!

On considère maintenant un repère (Oz', Ox') fixe et lié au quai tel qu'à l'instant t=0, il coïncide exactement avec le repère (Oz,Ox)

Le bateau (donc le repère (Oz, Ox)) se déplace par rapport au repère (Oz',Ox') d'un mouvement rectiligne uniforme vx0=5m/s

A t=0 on lache à nouveau le boulet

1/Etablir dans le repère (Oz',Ox')fixe, l'équation de la trajectoire de B

merci beaucoup

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Salut,

alors pour la deuxième question, je ne suis pas d'accord...ne pas confondre mouvement avec trajectoire !!! rectiligne accéléré caractérise le mouvement, alors que trouver z en fonction de x caractérise la trajectoire.

comme tu l'as dit, on a a=g donc en intégrant, v=gt+vo (ici vo=o car le boulet est laché sans vitesse initiale) soit v=gt et enfin en intégrant une seconde fois, on trouve z=1/2 gt² + zo, (ici zo=0 car c'est l'origine du repère. Je pense que tu as du faire cela en cours...

on voit en effet que la masse n'intervient pas dans l'équation de la trajectoire.

pour calculer la durée de la chute, il suffit de résoudre 1/2 gt²=h, puisque le boulet chute d'une hauteur h.

pour la dernière question, il faut refaire les intégration en considérant qu'il y a une vitesse initiale vox et en considérant les deux coordonées. je te fais le début : a (ax=0;az=g) donc v(vx=vox; vz = gt) et je te laisse finir les coordonées x et z. La technique consiste alors à extraire t de la première coordonnée (soit t en fonction de x) et de remplacer cette valeur dans l'expression de la deuxième.

Et voila !

A +

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on obtient donc comme équation z=1/2 g t² ?

une autre petite question

je dois calculer la distance horizontale parcourue par le boulet et le navire dans le même temps

je pense que pour le navire on doit utiliser la formule suivante

v=d/t donc d=vt ainsi on aura d=8.45m

mais je ne sais pas comment faire pour le boulet!

merci énormément pour votre aide!

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pour le premier, oui (z=1/2gt² mais pour le deuxième, cela doit ressembler à z=1/2g(x²/vox²)

pour la distance...le boulet étant sur le bateau, il possède la même vitesse sur Ox donc la distance parcourue sera la même (le boulet tombe au pied du mat que le bateau soit en mouvement ou pas)

A +

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pour la distance...le boulet étant sur le bateau, il possède la même vitesse sur Ox donc la distance parcourue sera la même (le boulet tombe au pied du mat que le bateau soit en mouvement ou pas)

sachant qu'il a une trajectoire parabole il va tomber vers l'arrière du bateau donc va parcourir une distance horizontale laquelle?

merci beaucoup

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NON, c'est l'erreur classique...il faut revoir le principe de l'inertie vu en seconde et en première...

tu as du travailler sur des enregistrements vidéo où un cycliste lache une balle ou qqch du genre et montrer que la balle tmobe à la verticale du point où elle est lachée dans le référentiel du vélo, soit un mouivement parabolique dans le référentiel de la route. La composante horizontale de la vitesse est constante et égale à celle du bateau. Il ne faut pas imaginer que lorsqu'on lache la balle elle n'a plus de vitesse !!!

pour l'équation, on a x=vox.t et y=1/2gt²

on tire t=x/vox et on remplace dans l'autre y=1/2g(x/vox)²=1/2gx²/vox²

A +

PS1 : tu regardes tes cours de temps en temps ???

PS2: et ton livre ???

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NON, c'est l'erreur classique...il faut revoir le principe de l'inertie vu en seconde et en première...

tu as du travailler sur des enregistrements vidéo où un cycliste lache une balle ou qqch du genre et montrer que la balle tmobe à la verticale du point où elle est lachée dans le référentiel du vélo, soit un mouivement parabolique dans le référentiel de la route. La composante horizontale de la vitesse est constante et égale à celle du bateau. Il ne faut pas imaginer que lorsqu'on lache la balle elle n'a plus de vitesse !!!

pour l'équation, on a x=vox.t et y=1/2gt²

on tire t=x/vox et on remplace dans l'autre y=1/2g(x/vox)²=1/2gx²/vox²

A +

PS1 : tu regardes tes cours de temps en temps ???

PS2: et ton livre ???

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