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[Exo] chute libre parabolique



  1. #1
    mimil51722

    [Exo] chute libre parabolique

    bonjour je suis en premiere S et je n'arrive pas a résoudre un probleme , je cite l'enoncé :

    "Du haut d'un balcon, a une hauteur h=4.2m au dessus de la surface d'une pelouse on lance une balle avec une vitesse de valeur v=5m/s. dans les trois cas suivant calculer la valeur de la vitesse de la balle lorsqu'elle touche la pelouse.

    cas 1: le vecteur vitesse v est horizontal
    cas 2: le vecteur vitesse v est vers le haut et forme un angl alpha=60° avec l'horizontal
    cas 3: le vecteur vitesse v est vers le bas et forme un angle alpha'=30° avec l'horizontal"

    merci de m'aider au plus vite , je crois qu'il faut travailler avec l'energie cinetique mais je n'y arrive pas...*******

    -----


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  3. #2
    deep_turtle

    Re : chute libre parabolique

    Bonjour,

    C'est une application directe de la relation fondamentale de la dynamique.

    Dans ce genre d'exo, c'est TOUJOURS pareil, il n'y a quasiment pas à réfléchir, il faut définir le système (la balle), faire le bilan des forces (ici le poids), écrire la relation fondamentale de la dynamique, et résoudre l'équation obtenue pour trouver ce que tu cherches (ici la vitesse).

    Je te propose le deal suvant : tu le fais, tu nous montres, et on te corrige si c'est pas correct ?
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  4. #3
    bolltt

    Re : chute libre parabolique

    Bonjour,
    Je suis pas sur mais je me lance,
    pour le cas 1, je pense qu'on doit utiliser la formule v=d/t
    Pour le cas 2, il faut que tu définises un repère cartesien, ca va etre la même chose sauf que tu projettes le vecteur vitesse sur ton repère. idem pour le cas 3.
    S'il y a des erreurs corrigez-moi s'il vous plaît.

  5. #4
    alien49

    Re : chute libre parabolique

    Citation Envoyé par bolltt Voir le message
    Bonjour,
    Je suis pas sur mais je me lance,
    pour le cas 1, je pense qu'on doit utiliser la formule v=d/t
    Pour le cas 2, il faut que tu définises un repère cartesien, ca va etre la même chose sauf que tu projettes le vecteur vitesse sur ton repère. idem pour le cas 3.
    S'il y a des erreurs corrigez-moi s'il vous plaît.
    effectivement il faut bien définir un repère, mais dans les 3 cas. En effet dans le premier cas, même si la vitesse initiale est selon l'horizontale, la balle est tout de même partie de h=4.2m et non du niveau du sol
    sinon deep_turtle a tout dit

    je rajoute une dernière remarque : on peut effectivement utiliser l'énergie mécanique du système qui est conservée puisque le poids est une force conservative...par contre avec cette solution tu ne peux avoir que la vitesse, donc ca convient puisque c'est ce que tu cherche...s'il te fallait également le point d'impact ou la rajectoire tu arais été obligé d'utiliser la relation fondamentale de la dynamique
    Dernière modification par alien49 ; 05/01/2008 à 20h59.

  6. #5
    bolltt

    Re : chute libre parabolique

    Citation Envoyé par deep_turtle Voir le message
    Bonjour,

    C'est une application directe de la relation fondamentale de la dynamique.
    Excusez-moi, en fait il est en première. La PFD on fait en terminale. Je pense que dans son exo c'est plutôt le principe d'inertie n'est-ce pas?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    bolltt

    Re : chute libre parabolique

    Citation Envoyé par bolltt Voir le message
    Bonjour,
    Je suis pas sur mais je me lance,
    pour le cas 1, je pense qu'on doit utiliser la formule v=d/t
    Pour le cas 2, il faut que tu définises un repère cartesien, ca va etre la même chose sauf que tu projettes le vecteur vitesse sur ton repère. idem pour le cas 3.
    S'il y a des erreurs corrigez-moi s'il vous plaît.
    c'est juste ou c'est faux pour le deuxieme cas?

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  10. #7
    alien49

    Re : chute libre parabolique

    Citation Envoyé par bolltt Voir le message
    c'est juste ou c'est faux pour le deuxieme cas?
    c'est juste, on projette sur les deux axes, on calcule, et on recombine avec pythagore à l'arrivée...
    mais par contre comme je précisais sur l'autre post (désolé pour les fautes j'ai tapé vite car les modifs ne sont autorisées que pendant 5 minutes) l'utilisation de l'énergie est tout à fait possible et même beaucoup plus rapide

  11. #8
    bolltt

    Re : chute libre parabolique

    Le souci, c'est que en première la notion de force conservative n'est pas abodrdée malheuresement

  12. #9
    alien49

    Re : chute libre parabolique

    non mais de mémoire il me semble que l'on enseigne que si le poids est la seule force qui travaille, l'énergie mécanique se conserve

  13. #10
    deep_turtle

    Re : [Exo] chute libre parabolique

    Vous avez raison, si mimil51722 est en première il faut faire comme vous dites, c'est plus malin de toutes façons !

    mimil51722, on pourrait avoir un petit retour de ta part, pour être sûrs que ça t'intéresse tout ça ?
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  14. #11
    mimil51722

    Re : [Exo] chute libre parabolique

    Dsl de pas avoir repondu plus vite...
    C'est bon j'ai reussi!! avec la conservation de l'energie et cie... une derniere question est ce que la vitesse s'ecrit sous la forme (... x Ux + ... x Uz) ou sous la forme .... m/s en combinant par pythagore comme alien49 l'a bien dit ?
    merci

  15. #12
    alien49

    Re : [Exo] chute libre parabolique

    Citation Envoyé par mimil51722 Voir le message
    Dsl de pas avoir repondu plus vite...
    C'est bon j'ai reussi!! avec la conservation de l'energie et cie... une derniere question est ce que la vitesse s'ecrit sous la forme (... x Ux + ... x Uz) ou sous la forme .... m/s en combinant par pythagore comme alien49 l'a bien dit ?
    merci
    et bien si l'on te demande les composantes de la vitesse tu l'écris ...*Ux + ...*Uz

    si l'on te demande la vitesse, alors c'est la vitesse globale en m/s

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  17. #13
    physaction

    Re : [Exo] chute libre parabolique

    Bonjour a tous je suis dans la mème classe mimil51722 et je n'arrive pas non plus a faire cet exercice est-il normale de trouver dans chaque cas la mème réponse, c'est a dire v=10,4m/s car tout objet en chute libre possède la mème vitesse de chute d'aprés ce que j'ai compris.

  18. #14
    alien49

    Re : [Exo] chute libre parabolique

    Citation Envoyé par physaction Voir le message
    Bonjour a tous je suis dans la mème classe mimil51722 et je n'arrive pas non plus a faire cet exercice est-il normale de trouver dans chaque cas la mème réponse, c'est a dire v=10,4m/s car tout objet en chute libre possède la mème vitesse de chute d'aprés ce que j'ai compris.
    salut,

    oui effectivement pour un objet en chute libre, la vitesse ne depend que de la vitesse initiale et de la hauteur de chute (associée à l'énergie potentielle de pesanteur)

  19. #15
    Rephou

    Re : [Exo] chute libre parabolique

    désoler de re ouvrir ce sujet ...

    mais je ne comprend pas trop :s

    dans le premier cas le vecteur v est horizontal donc la hauteur est toujour h

    donc 2gh = V² final ???

    ou 2gh+v²initial = V² final


    dans le 2eme cas on jette la balle vers le haut formant un angle de 60° avec l'horizontale

    donc la balle va plus haut

    la vitesse initial = 5 m.s-1
    sur x et y j'ai trouvé 5xcos60 et 5xsin 60
    5/2 et (5racine de 3)/2
    mgh2 = 1/2Mv²-0
    h = 1/2v²/g

    h2= 1/2((5racine de 3)/2)²/g
    h2= 0.5 * 75/4 /10
    h2= 75/8/10
    h2 = 0.9375

    h final = 4.2 +0.9375 = 5.1375

    2gh(final) = v²final
    20* 5.1375 = v²final
    v final = 10.14 ????

    ou j'ai rien de rien compris ? xd

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