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looping et accélération



  1. #1
    Ender888

    looping et accélération


    ------

    J'étudie le mouvement d'une mobile dans un looping. Je suis confronté à un problème concernant les calculs sur l'accélaration ressentie par les passagers, que je calcule à partir de la deuxième loi de Newton.

    Mais dans un looping il faut tenir compte des force d'inertie(Coriolis, centripète et centrifuge) et je ne vois pas comment la première loi de Newton pourrait être vérifié puisque la somme de force extérieure sur le mobile est nulle?

    Une explication serait la bienvenue
    Merci
    '

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    Coincoin

    Re : looping et accélération

    Salut,
    Le référentiel rattaché à l'avion n'est pas galiléen et tu ne peux donc pas appliquer les lois de Newton comme ça (la preuve : même sans force, le mobile subit une accélération).
    Pour s'en sortir, on introduit donc les forces d'inertie. Ce sont des pseudo-forces qui viennent compenser le caractère non-galiléen. On peut alors appliquer les lois de Newton mine de rien, en veillant à ne pas oublier ces pseudo-forces.
    Encore une victoire de Canard !

  4. #3
    Ender888

    Re : looping et accélération

    mais comment ces pseudo-forces se compensent-elles pour vérifier la première loi ?
    Parce que si j'ai bien compris, les forces qui s'appliquent mon mobile sont
    -les forces d'inertie(centrifuge, centripète +Corilis)
    -le poids
    -la réaction du support

  5. #4
    benjgru

    Re : looping et accélération

    quel support ?

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Coincoin

    Re : looping et accélération

    Citation Envoyé par Ender888 Voir le message
    mais comment ces pseudo-forces se compensent-elles pour vérifier la première loi ?
    Parce que si j'ai bien compris, les forces qui s'appliquent mon mobile sont
    -les forces d'inertie(centrifuge, centripète +Corilis)
    -le poids
    -la réaction du support
    L'idée c'est que dans un référentiel galiléen, tu as . Maintenant si tu te places dans un référentiel accéléré (je vais me limiter au cas le plus simple), tu vas avoir plutôt un truc du genre : est l'accélération du référentiel. On est bien embêté, ça ne respecte plus la loi de Newton... On peut se résigner à n'utiliser que des référentiels galiléens, mais c'est vite limitant. Le truc est alors de réécrire la dernière équation : . Je retrouve la première loi de Newton mais je dois rajouter une force qui n'existait pas avant : . C'est la force d'inertie d'entraînement (qui est centrifuge dans le cas d'un mouvement circulaire). Par conséquent, je peux utiliser la loi de Newton en prenant soin de rajouter aux forces existantes des pseudo-forces (force d'inertie d'entraînement, force de Coriolis).
    Encore une victoire de Canard !

  8. #6
    Ender888

    Re : looping et accélération

    alors si j'ai bien compris (désolé je vais finir par être embêtant) mon mobile subit une accélération centripète et il faut donc rajouter la force d'inertie d'entrainemnt: la force centrifuge....

    Mais quelle est la force qui compense la force de Coriolis? ou cete force est-elle négligeable?

    Mais en tout cas merci beaucoup pour cette réponse.

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  10. #7
    Coincoin

    Re : looping et accélération

    La force de Coriolis apparaît quand ton référentiel est en rotation par rapport à un référentiel en mouvement et que ton mobile est en mouvement.
    Pour te donner une idée, prenons un mobile qui part de l'équateur terrestre pour remonter vers le pôle. La vitesse de rotation de la Terre est plus grande à l'équateur qu'à plus haute latitude, donc le mobile va en quelque sorte aller plus vite que la rotation de la Terre et être dévié vers l'est. Ça c'est vu d'un référentiel galiléen. Maintenant, si je me place dans le référentiel en rotation avec la Terre (qui n'est donc pas galiléen), je vais voir mon mobile être attiré vers l'est alors qu'il n'est soumis à aucune force. Il faut donc que j'invoque une pseudo-force, la force de Coriolis, pour compenser le caractère non-galiléen de mon référentiel et pouvoir y appliquer la loi de Newton.
    Encore une victoire de Canard !

  11. #8
    Ender888

    Re : looping et accélération

    C'est bon j'ai enfin compris
    Merci beaucoup

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