[mecanique-force] chute libre d'un objet

[invitea3e80e62]

Bonjour,

un petit problème certainement tres simple, mais au dessus de mes compétences:

une masse d'un kilo est laché sans vitesse initiale sur 5m dans le vide.

A quelle force vas t'il s'abbatre sur le sol ? merci pour votre aide
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[zoup1]

Salut,

Il n'est pas vraiment possible de répondre à la question posée...
Mais tu peux choisir parmi les suivantes :

- à quelle vitesse la masse va-t-elle s'abbatre sur le sol
- En supposant que la durée du choc est de 0,1s quelle est la force (supposée constante) qui s'exerce entre le sol et la masse.
- En supposant que le sol est un milieu déformable que l'on modélise comme un ressort de constante de raideur k, quelle est la force maximale qui s'exerce entre le sol et la masse.

je dois pouvoir faire tout un tas de question de ce genre mais pas celle que tu poses, alors laquelle choisis tu ?

[roll]

Il faut utiliser la formule siuvante:
x=x_o +v_ot+1/2 at²
nous prenons un référentiel centré à 5m (pour la facilité) donc:
5=1/2*9,81t² car x_o=o et v_ot =0
nous tirons:
t² =10/9,81
t=(10/9,81)^1/2
on sait aussi:
v=v_o +at donc:
v=9,81*(10/9,81)^1/2
voila pour la vitesse,mais la force dépent de l' elasticité du sol et de ton object

[roll]

zoup1 a répondu en même temps que moi.Il faut en effet préciser la question.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lio22]

Salut effectivement ta question n'est pas assez précise, j'ajouterais simplement pour Roll que ce n'est pas selon x mais selon y ou toutefois il faudrait préciser tes axes de références puisque selon x l'accélération n'est pas égale à g mais selon y oui, il faut préciser le sens positif et négatif de tes axes sinon le déroulement est correct.
Lio

[invitea3e80e62]

Merci pour vos réponses.

Je cite zoup1:

"En supposant que la durée du choc est de 0,1s quelle est la force (supposée constante) qui s'exerce entre le sol et la masse."

Je choisis cette question là, si c'est possible d'y répondre.

Merci encore.

[roll]

Désolé si j' ai été imprecis mais j' était très pressés.
Maintenant,il faut utiliser la formule:
F=ma
calculons d' abord a:
a=delta v/delta t
a=[9,81*(10/9,81)^1/2]/0.1
et:
F=1*[9,81*(10/9,81)^1/2]/0.1
j' espère que je me trompe pas..

[inviteff3fbb33]

Je fait remonter ce vieux sujet avec pour moi un autre chois de question

- En supposant que le sol est un milieu déformable que l'on modélise comme un ressort de constante de raideur k, quelle est la force maximale qui s'exerce entre le sol et la masse.

Par exemple si l'objet tombe sur une balance, qu'elle valeur va atteindre l'aiguille ??

Merci d'avance

[invitee7d7d75d]

Je serais intéressé par la démarche servant à déterminer qu'elle sera la vitesse maximale atteinte par une masse de 1kg lâchée de 4mètres de hauteur à une vitesse initiale de 0m/s, si cette masse atterrie sur un ressort ayant une constante de rappel de 5N/m. Merci !

[invite21348749873]

Je serais intéressé par la démarche servant à déterminer qu'elle sera la vitesse maximale atteinte par une masse de 1kg lâchée de 4mètres de hauteur à une vitesse initiale de 0m/s, si cette masse atterrie sur un ressort ayant une constante de rappel de 5N/m. Merci !

Bonjour
L'énergie cinétique de la masse arrivant sur la balance sera
mgh # 160 joules
Elle sera aborbée par le ressort qui devra se comprimer de la quantité x, telle que:1/2 k x²= 160
Soit x²= 64 et x=8m
Votre balance va etre sérieusement endommagée.
Il vous faut un ressort beaucoup plus raide.

[invite28ad1393]

Je serais intéressé par la démarche servant à déterminer qu'elle sera la vitesse maximale atteinte par une masse de 1kg lâchée de 4mètres de hauteur à une vitesse initiale de 0m/s,

roll a déjà répondu, il suffit de changer les valeurs de masse et hauteur:

Il faut utiliser la formule siuvante:
x=x_o +v_ot+1/2 at²
nous prenons un référentiel centré à 5m (pour la facilité) donc:
5=1/2*9,81t² car x_o=o et v_ot =0
nous tirons:
t² =10/9,81
t=(10/9,81)^1/2
on sait aussi:
v=v_o +at donc:
v=9,81*(10/9,81)^1/2
voila pour la vitesse,mais la force dépent de l' elasticité du sol et de ton object

Sinon:

si cette masse atterrie sur un ressort ayant une constante de rappel de 5N/m. Merci !

Le fait qu'il y ai un ressort au sol ne change pas la vitesse lors de la chute. Ou alors par télépathie

[invitebceb9095]

Selon vous comment determine t'on la force d'impact sur un objet tout en sachant la vitesse et la masse de l'autre objet en chute libre?