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Poids de chute d'un corps

  1. pouil

    Date d'inscription
    avril 2005
    Messages
    9

    Calcul d un poids qui touche le sol

    Bonjour, quelqu'un sait-il comment calcul ton le poids que fait un objet qui tombe arrivée au sol
    Exemple j'ai 1 poids de 300 kg qui tombe de 5 mètre avec une penetration dans l air parfaite
    Combien pèse t-ilk quand il touche le sol
    Merci


     


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  2. Woos

    Date d'inscription
    janvier 2005
    Messages
    51

    Re : acceleration de la pesanteur

    il faut etablir une equation horaire
    Dernière modification par Woos ; 11/04/2005 à 08h43.
     

  3. Korgox

    Date d'inscription
    novembre 2003
    Messages
    208

    Re : Calcul d un poids qui touche le sol

    Citation Envoyé par pouil
    Bonjour, quelqu'un sait-il comment calcul ton le poids que fait un objet qui tombe arrivée au sol
    Exemple j'ai 1 poids de 300 kg qui tombe de 5 mètre avec une penetration dans l air parfaite
    Combien pèse t-ilk quand il touche le sol
    Merci
    La même chose ?
     

  4. Woos

    Date d'inscription
    janvier 2005
    Messages
    51

    Re : acceleration de la pesanteur

    je pense qu'il a mal formulé sa question
     

  5. Korgox

    Date d'inscription
    novembre 2003
    Messages
    208

    Re : Calcul du poids d'un objet qui tombe

    Très probable
     


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  6. yahou

    Date d'inscription
    novembre 2004
    Localisation
    Syracuse NY
    Âge
    31
    Messages
    451

    Re : Calcul d un poids qui touche le sol

    Citation Envoyé par pouil
    Combien pèse t-ilk quand il touche le sol
    Si ce qui t'intéresse c'est la masse de l'objet quand il touche le sol (ce qui ne semble pas être le cas), alors c'est la même qu'au départ.

    Si ce qui t'intéresse c'est la force exercée par l'objet sur le sol au moment de l'impact, exprimée sous la forme d'une masse (donc divisée par l'accélération de la pesanteur g), alors ça dépend des détails du choc, en particulier de la durée de la déccélération. Pour plus de détails je te conseille le fil suivant, dans lequel il est question de voiture qui percute un mur avec une certaine vitesse initiale :
    Choc sans ceinture
     

  7. criticus

    Date d'inscription
    novembre 2004
    Messages
    394

    Re : Calcul d un poids qui touche le sol

    Citation Envoyé par pouil
    Exemple j'ai 1 poids de 300 kg
    Merci
    Bonjour,

    Déjà ça ça ne veut rien dire du tout. 300 kg c'est la masse, p=mg = 300*g c'est le poids (force en Newtons ou en kgm/s^2).

    Formellement il est faux de dire que le poids sera le même à l'arrivée, puisque g varie avec l'altitude ! Maintenant sans frottements, on aura x(t) = 1/2 gt^2 + h0 si la vitesse initiale est nulle. Formellement, le mouvement ne dépend pas de la masse. Ce qui est faux en pratique puisqu'il n'existe pas de vide absolu et que toute masse a un certain volume => poussée d'Archimède etc.

    Pour calculer la vitesse au sol, il suffit d'appliquer le théorème de l'énergie cinétique !
    "Inventer, c'est penser à côté." (Einstein).
     

  8. lignux

    Date d'inscription
    février 2005
    Messages
    861

    Re : Calcul d un poids qui touche le sol

    Citation Envoyé par criticus
    Bonjour,

    Déjà ça ça ne veut rien dire du tout. 300 kg c'est la masse, p=mg = 300*g c'est le poids (force en Newtons ou en kgm/s^2).

    Formellement il est faux de dire que le poids sera le même à l'arrivée, puisque g varie avec l'altitude ! Maintenant sans frottements, on aura x(t) = 1/2 gt^2 + h0 si la vitesse initiale est nulle. Formellement, le mouvement ne dépend pas de la masse. Ce qui est faux en pratique puisqu'il n'existe pas de vide absolu et que toute masse a un certain volume => poussée d'Archimède etc.

    Pour calculer la vitesse au sol, il suffit d'appliquer le théorème de l'énergie cinétique !
    C'est gentil mais vu la façon dont Pouil a posé ça question, ça ne doit pas l'aider beaucoup.

    Même si c'est scientifiquement très mal exprimé, je crois que tout le monde a compris ce que Pouil veut savoir: l'équivalent de la décélération ramené en masse subissant la gravitation terrestre. Comme quand on dit que "lors d'un accident à 5O km/h, un enfant de 30 kg devient une masse de 500 kg impossible à retenir". Ca fait mal aux oreilles des physiciens, mais c'est très parlant pour les profanes.

    Bref, comme l'a dit Yahou, ça dépend surtout de la durée du choc. Tout comme pour les accidents de voiture, si la voiture fait "accordéon" et amorti le choc, ça fera moins mal que si on a (imaginons) une voiture hyper solide qui ne se déforme même pas et s'arrète tout net contre l'obstacle.

    Pour le cas de la masse de 300 kg à 5 mètres de hauteur, j'ai calculé que si on a un choc de 10 ms, la "masse équivalente" est de 30000 kg environ. En fait pour un objet tombant de cette hauteur tu peux calculer apporximativement: M=m/t où m est la masse "normale", t la durée du choc en seconde et M la "masse virtuelle au moment du choc". La durée du choc dépendra bien sur de la nature des matériaux (le sol et l'objet qui tombe).

    J'espère avoir +/- répondu à ta question.

    PS: ne poste pas la même question dans 2 fils différents. D'ailleurs ce serait bien qu'un modérateur en ferme l'un des deux. Merci.
     

  9. pmdec

    Date d'inscription
    juillet 2004
    Messages
    1 130

    Re : Calcul du poids d'un objet qui tombe

    On peut quand même faire quelques estimations :

    Sur une distance aussi courte (5 mètres, objet supposé dense), la résistance de l'air est négligeable.
    Comme on est dans les estimations, on approxime g (l'accélération de la pesanteur) à 10.

    Le poids d'un objet est le résultat de l'action de la pesanteur sur une masse (ici, 300 kg, donc un poids de 3000 Newton, abusivement exprimé en "kilos" (300)).

    Quand on lâche l'objet, il ... tombe. Si sa vitesse initiale est nulle, en un temps "t", il parcourt une distance égale à ½gt², donc on a : 5 = ½ x10xt², soit t = 1 seconde et la vitesse atteinte est 10m/s (puisqu'il accélère de 10m/s par seconde avec g=10, la "formule" étant : distance parcourue = accélération multipliée par le temps).

    Quand l'objet atteint le sol, il est arrêté, mais pas instantanément : il va s'enfoncer plus ou moins dans le sol. Pour l'arrêter, il faut une force. Cette force (F) sera d'autant plus grande que la distance (d) d'arrêt est courte, la décélération (a) étant liée à ces paramètres :

    Puisque v=at et que d=½at², a=½v²/d. Avec nos données, a=½x10x10/d = 50/d.
    Si d=10cm (0,1 mètre), a=500 (soit 50 fois l'accélération de la pesanteur) et l'on pourra dire "abusivement" que paraît 50 fois "plus lourd", et encore plus "abusivement" qu'il pèse 1500 kilos. L'important est qu'il faut une force égale à 50 fois son poids "habituel" pour l'arrêter.

    Si le machin en question tombe sur du béton qui ne s'enfonce que de 1mm (0,001 mètre) et qu'il est "très solide" (déformation négligeable), la force pour l'arrêter est considérable : avec 50/0.001=50000=5000 fois la pesanteur, le "poids apparent" est de 1500 tonnes : contrairement à l'hypothèse, il y a peu de chance que la dalle en béton résiste !

    En attendant, et en espérant n'avoir pas trop dit de bêtises, attention les pieds ...


    PS: bon, y'a lignus qui a été plus rapide ...
     

  10. pouil

    Date d'inscription
    avril 2005
    Messages
    9

    Poids de chute d'un corps

    Bonjours je voudrais savoir comment fait on pour calculer:
    Un poids de 400 kg suspendu à 5 mètre du sol et qui tombe
    Quelle impact (en kilogramme et non kilojoule) aura t il lorsqu'il touchera le sol
    C'est un cas concret et j'ai besoin d'une réponse en kilogramme si possible pour que mon client comprenne mieux (moi aussi d'ailleurs)
     

  11. martini_bird

    Date d'inscription
    octobre 2004
    Localisation
    Paris
    Âge
    34
    Messages
    6 939

    Re : Poids de chute d'un corps

    Bonjour,

    j'ai déplacé votre question ici car elle correspond au même sujet, afin de ne pas disperser les réponses. Merci de ne pas multiplier une même requête dans plusieurs fils.

    Pour la modération.
     

  12. jill76

    Date d'inscription
    juillet 2006
    Messages
    24

    Re : Poids de chute d'un corps

    bonjour à tous,

    attention, je rectifie:
    la "formule" étant : distance parcourue = accélération multipliée par le temps)

    LA FORMULE EST Vitesse = accélération X temps.

    salutations jill76
     

  13. simbis

    Date d'inscription
    avril 2006
    Âge
    63
    Messages
    673

    Re : Poids de chute d'un corps

    Citation Envoyé par pouil Voir le message
    Bonjours je voudrais savoir comment fait on pour calculer:
    Un poids de 400 kg suspendu à 5 mètre du sol et qui tombe
    Quelle impact (en kilogramme et non kilojoule) aura t il lorsqu'il touchera le sol
    C'est un cas concret et j'ai besoin d'une réponse en kilogramme si possible pour que mon client comprenne mieux (moi aussi d'ailleurs)
    ce que te dit justement PMDEc c'est que tout dépend de la distance d'arrêt quand l'objet touche le sol. S'il atterri sur une pile d'édredon la force sera "relativement" faible s'il percute une plaque de blindage épaisse en acier posée sur du béton solide ça va ébranler tout le quartier.
     


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