Répondre à la discussion
Affichage des résultats 1 à 27 sur 27

vitesse instantanée



  1. #1
    Svt91

    vitesse instantanée


    ------

    Bonsoir, j'aurais besoin de votre aide pour un exercice que je n'arrive pas a faire .

    Voici l'énoncé : La chronophotographie du mouvement de chute libre d'une balle de golf est représenté ci-dessous. La durée séparant deux flashs successifs est de 48ms

    Shéma (les distances entre les pts ne sont pas justes sur le shéma ci-dessou)


    • b1 Voici qq distances justes :
    • b2
    • b3 Distance entre b1 et b2 = 0,5cm
    • b4 entre b1 et b4 = 1,5cm
    • b5 entre b1 et b6 = 3,1 cm
    • b6 entre b1 et b8 = 1m
    • b7
    • b8



    Question : Calculer la valeur de la vitesse instantanée au pts b2 b4 et b6



    Comment faire svp merci

    -----
    Dernière modification par Svt91 ; 23/02/2008 à 19h16. Motif: oubli de données

  2. Publicité
  3. #2
    deep_turtle

    Re : vitesse instantanée

    Salut,

    Pas étonnant que tu aies du mal, la question est très mal posée, ou bien elle est piégée. En toute rigueur, il est absolument impossible de déterminer la vitesse instantanée à partir de la mesure de quelques points, il faut connaître l'équation du mouvement.

    Donc la marche à suivre est la suivante : écris l'équation du mouvement de chute libre. Cette équation comprends certains paramètres généraux que tu ne connais pas a priori, mais que tu vas pouvoir déterminer à partir des mesures. Enfin, tu appliques cette équation pour déterminer la vitesse.

    C'est un exo de quel niveau/classe ?

    PS : quelle idée de choisir une balle de golf, si c'est juste pour la faire tomber bêtement !
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  4. #3
    Cassano

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par deep_turtle Voir le message
    Salut,

    Pas étonnant que tu aies du mal, la question est très mal posée, ou bien elle est piégée. En toute rigueur, il est absolument impossible de déterminer la vitesse instantanée à partir de la mesure de quelques points, il faut connaître l'équation du mouvement.

    Donc la marche à suivre est la suivante : écris l'équation du mouvement de chute libre. Cette équation comprends certains paramètres généraux que tu ne connais pas a priori, mais que tu vas pouvoir déterminer à partir des mesures. Enfin, tu appliques cette équation pour déterminer la vitesse.

    C'est un exo de quel niveau/classe ?

    PS : quelle idée de choisir une balle de golf, si c'est juste pour la faire tomber bêtement !

    je comrpend pas trop ta reponse deep_turtle. c'est un exo de seconde! Pour calculer les vitesses instantanées il faut simplement qu'il calcul la distance de deux points entourant le point qui l'intéresse, et qu'il divise par deux fois le temsp entre chaque mesure... par exemple v(b2) = (b3_b1)/(t3-t1) = (b3-b1)/2T

  5. #4
    deep_turtle

    Re : vitesse instantanée

    Pour calculer les vitesses instantanées il faut simplement qu'il calcul la distance de deux points entourant le point qui l'intéresse
    OK, si c'est un exo de seconde alors ce n'est pas un piège, c'est juste un exercice débile...

    En effet, la procédure que tu indiques donne la vitesse moyenne entre les points utilisés pour le calcul, pas la vitesse instantanée. Lorsqueles deux points sont très proches la vitesse moyenne tend vers la vitesse instantanée, mais ce n'est pas le cas des points donnés dans l'exo !

    C'est à mon avis une erreur pédagogique de mélanger les deux notions à ce niveau-là... Erreur que je retrouve parfois à l'entrée de l'université parmi mes étudiants...
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  6. #5
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Cassano Voir le message
    je comrpend pas trop ta reponse deep_turtle. c'est un exo de seconde! Pour calculer les vitesses instantanées il faut simplement qu'il calcul la distance de deux points entourant le point qui l'intéresse, et qu'il divise par deux fois le temsp entre chaque mesure... par exemple v(b2) = (b3_b1)/(t3-t1) = (b3-b1)/2T


    WaOuhhhhhh j'ai un peu de mal là =S



    La vitesse c'est pas v = d/t ????

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

    Re : vitesse instantanée

    Si si c'est bien distance sur temps. A partir de ton chronogramme, tu calcul la distance entre les deux points qui séparent celui où tu veux calcluler la vitesse, et tu divise par le temps qui les sépare.

    Je suis d'accord avec toi deep_turtle, c'est un exercice débile! lol Mais pour une approximation de seconde, 48ms entre deux photos c'est suffisament cours pour assimiler la vitesse moyenne entre deux points proches à la vitesse instantannée...

  9. Publicité
  10. #7
    deep_turtle

    Re : vitesse instantanée

    Si, c'est la vitesse moyenn, calculée sur la distance d. Comme quand tu pars en vacances, tu calcules la vitesse moyenne du trajet en divisant le nombre total de kilomètres par le temps de parcours.

    Mais ce n'est pas la vitesse instantanée : même en faisant du 100 km/h de moyenne, parfois tu as roulé à 130 km/h, parfois tu étais à l'arrêt (au péage), etc...

    PS : croisement avec cassano, avec qui je suis presque d'accord : il n'y a pas 48 ms entre les points indiqués dans l'exo, ils ne les donnent pas tous, et la vitesse calculée pour b6 me semble très différente de la vitesse instantanée... bref...
    Dernière modification par deep_turtle ; 23/02/2008 à 19h58.
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  11. #8
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Cassano Voir le message
    Si si c'est bien distance sur temps. A partir de ton chronogramme, tu calcul la distance entre les deux points qui séparent celui où tu veux calcluler la vitesse, et tu divise par le temps qui les sépare.

    Je suis d'accord avec toi deep_turtle, c'est un exercice débile! lol Mais pour une approximation de seconde, 48ms entre deux photos c'est suffisament cours pour assimiler la vitesse moyenne entre deux points proches à la vitesse instantannée...
    Ok alors étant donné que la distance entre b1 et b2 est de 0,5cm

    Vitesse b2 = 0,5/48

    ??

  12. #9
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    ??????????????

  13. #10
    invite6754323456711
    Invité

    Re : vitesse instantanée

    Bonjour,

    Si j'ai bien compris l'énoncé qui me parait assez flou je dirais :

    Les équations horaires du mouvement d'un corps en chute libre sans vitesse initiale (en faisant abstraction des forces de frottement et de la poussée d'Archimède)
    sont :


    La vitesse est Vz = g t avec g = 9,80 N / kg
    L'accélération est az = g

    Valeur initiale t=0, z=0 sinon

    à 48 ms z1 sera egal à 0,0112896 m
    à 48*2 ms z2 sera egal à 0,0451584 m

    Donc la vitesse instantané en Z2 est 9,8 * 0,0451584 soit 0,44255232 m/s

    Maintenant





    t2 = t1 + 0,048


    ....

    Tu doit arriver à trouver t2 = 10,28 secondes correspondant à l'instant du passage de la balle en b2 donc la vitesse instantané en b2 est 9,8 * 10,28 soit 100,744 m/s

    ... sauf erreur de calcul


    Patrick

  14. #11
    sitalgo

    Re : vitesse instantanée

    B'soir,

    Il se fait tard, la fatigue survient.

    Citation Envoyé par ù100fil Voir le message
    Donc la vitesse instantané en Z2 est 9,8 * 0,0451584 soit 0,44255232 m/s
    C'est 9,8 * 0,048 * 2 = 0,9408
    ou rac( 2 * 9,8 * 0,04515)


    c'est 0,005m
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.

  15. #12
    invite6754323456711
    Invité

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Svt91 Voir le message
    Ok alors étant donné que la distance entre b1 et b2 est de 0,5cm

    Vitesse b2 = 0,5/48

    ??
    La vitesse moyenne entre b1 et b2 est 0,005 m / 0,048 s = 0,104 m/s

    Ce qui montre une erreur dans mon post précédent C'est 0,005 m et non 0,05 m

    Patrick

  16. Publicité
  17. #13
    invite6754323456711
    Invité

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par sitalgo Voir le message
    B'soir,

    Il se fait tard, la fatigue survient.



    C'est 9,8 * 0,048 * 2 = 0,9408
    ou rac( 2 * 9,8 * 0,04515)




    c'est 0,005m
    Oui tout a fait il est tant d'aller


    Patrick

  18. #14
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par ù100fil Voir le message
    La vitesse moyenne entre b1 et b2 est 0,005 m / 0,048 s = 0,104 m/s

    Ce qui montre une erreur dans mon post précédent C'est 0,005 m et non 0,05 m

    Patrick

    Merci beaucoup, j'ai compris !!

    Et alors maintenant si je veux calculer la vitesse instantanée en b4, je fais : 0,015/(0,048x3)


    ???


    Merciii

  19. #15
    invite6754323456711
    Invité

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Svt91 Voir le message
    Merci beaucoup, j'ai compris !!

    Et alors maintenant si je veux calculer la vitesse instantanée en b4, je fais : 0,015/(0,048x3)


    ???


    Merciii
    Non 0,015/(0,048 x 3) est la vitesse moyenne entre b1 et b4 ce n'est pas la vitesse instantanée en b4

    Fait le calcul de la vitesse instantané en b2 avec les équations horaires de mouvement données tu constatera que la vitesse instantané en b2 (un calcul rapide me donne une valeur de l'ordre de 0,340 m/s) est différente (plus grande) que la vitesse moyenne entre b1 et b2. Ce qui est normal car c'est un mouvement rectiligne uniformément accéléré

    Patrick

  20. #16
    Ouk A Passi

    Re : vitesse instantanée

    Bonjour à tous,

    Juste une petite idée, pas besoin de calculette (avec g = 10 m.s^-2)

    Soit B1 le point de lâcher à l'instant t0
    Le point B2 est atteind au bout de 0,048 seconde.

    Comme l'a précisé ù100fil au message #10, nous avons affaire à un mouvement uniformément accéléré (m.u.a)
    La vitesse est Vz = g t avec g = 9,80
    Mais pourquoi s'arrêter en si bon chemin?

    Je prends g = 10 m.s^-2

    V(B2) = g . t(B2) = 10 * 0,048 = 0,48 m/s


    Je vous avais bien dit: "sans calculette"!

    Tout le reste coule de source, mais attention à ne pas se tromper dans les durées
    et autres intervalles, c'est là où réside la difficulté de l'exercice.

    Pour info, pour V(B6) j'ai trouvé:
     Cliquez pour afficher

  21. #17
    deep_turtle

    Re : vitesse instantanée

    Heu... oui sauf que si on se passe des points de données ce n'est plus du tout une mesure ! L'idée de l'exo, j'ai l'impression, c'était de mesurer des grandeurs, pas d'appliquer une formule. Mais bon, il faudrait demander à la personne qui a écrit l'exo...
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  22. #18
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par ù100fil Voir le message
    Non 0,015/(0,048 x 3) est la vitesse moyenne entre b1 et b4 ce n'est pas la vitesse instantanée en b4

    Fait le calcul de la vitesse instantané en b2 avec les équations horaires de mouvement données tu constatera que la vitesse instantané en b2 (un calcul rapide me donne une valeur de l'ordre de 0,340 m/s) est différente (plus grande) que la vitesse moyenne entre b1 et b2. Ce qui est normal car c'est un mouvement rectiligne uniformément accéléré

    Patrick
    Mais comme faire pour calculer la vitesse instantanée alors ??

  23. Publicité
  24. #19
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    J'ai du mal a comprendre =S

  25. #20
    Обуза

    Re : vitesse instantanée

    Bonsoir!
    Même si l'énoncé semble effectivement assez tordu, je doute qu'on puisse demander à un élève de seconde les lois horaires du mouvement
    Citation Envoyé par Svt91 Voir le message
    Ok alors étant donné que la distance entre b1 et b2 est de 0,5cm
    Vitesse b2 = 0,5/48
    ??
    Je pense que c'est donc bien cela qu'on attend de toi, mais attention à l'unité!
    Bonne soirée.


    Edit : c'est vraiment très éloigné du résultat qu'on trouve avec les lois horaires...

  26. #21
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Обуза Voir le message
    Bonsoir!
    Même si l'énoncé semble effectivement assez tordu, je doute qu'on puisse demander à un élève de seconde les lois horaires du mouvement

    Je pense que c'est donc bien cela qu'on attend de toi, mais attention à l'unité!
    Bonne soirée.


    Edit : c'est vraiment très éloigné du résultat qu'on trouve avec les lois horaires...

    Mais le problème c'est que ca c'est la vitesse moyenne, alors qu'on me demande la vitesse instantanée =S

  27. #22
    Ouk A Passi

    Re : vitesse instantanée

    Bonjour,

    C'est à toi de nous dire si, en cours, tu as étudié la chute des corps,
    donc le mouvement uniformément accéléré (ou ralenti).


    Vitesse v = g t
    Accélération = g

  28. #23
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Ouk A Passi Voir le message
    Bonjour,

    C'est à toi de nous dire si, en cours, tu as étudié la chute des corps,
    donc le mouvement uniformément accéléré (ou ralenti).


    Vitesse v = g t
    Accélération = g

    nOn, je n'ai pas étudié cela

  29. #24
    Svt91

    Re : vitesse instantanée

    Comment faire pr calculer la vitesse instantanée alors ?

    Merci

  30. Publicité
  31. #25
    polo974

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Svt91 Voir le message
    Comment faire pr calculer la vitesse instantanée alors ?

    Merci
    Comme la vitesse varie (augmente),
    Perso, je prendrais:
    (distance intervalle précédent + distance intervalle suivant) / (2 * 48ms)
    attention aux unités, car un résultat avec 15 décimales, si l'unité n'est pas bonne...

    C'est je dirais la moins pire solution...
    car en ne prenant que l'intervalle précédent ou le suivant, on calculerait la vitesse au "milieu" de cet intervalle, et non à une de ses bornes...

  32. #26
    invite6754323456711
    Invité

    Re : vitesse instantanée

    Citation Envoyé par Svt91 Voir le message
    nOn, je n'ai pas étudié cela
    Je suis surpris que l'exercice n'entre pas dans le cadre de l'étude du mouvement rectiligne uniformément accéléré. Je ne connais pas le programme de seconde mais cela me surprendrait beaucoup que pour une initiation on confonde délibérément vitesse moyenne et vitesse instantanée. C'est comme si pour initier quelqu'un à la conduite on lui enseignait de mauvaises pratiques. Par la suite la personne aura du mal en s'en défaire comme la fait remarquer Deep_Turtle.

    Une autre loi plus simple peut s'appliquer si on connait les conditions initiales : à l'instant t0 position initiale x0 et vitesse initiale v0 ((en faisant toujours abstraction des forces de frottement de l'air et de la poussée d'Archimède)

    A un moment t la vitesse v et la position x de la balle sera :



    Donc tu peux obtenir aussi pour les instants t1 et t2




    Patrick

  33. #27
    Обуза

    Re : vitesse instantanée

    Bonjour!
    Citation Envoyé par polo974 Voir le message
    Comme la vitesse varie (augmente),
    Perso, je prendrais:
    (distance intervalle précédent + distance intervalle suivant) / (2 * 48ms)
    attention aux unités, car un résultat avec 15 décimales, si l'unité n'est pas bonne...

    C'est je dirais la moins pire solution...
    car en ne prenant que l'intervalle précédent ou le suivant, on calculerait la vitesse au "milieu" de cet intervalle, et non à une de ses bornes...

    C'est effectivement ce qu'on me faisait faire en 1°, mais sur cette chrono là, il n'y a pas la distance b1b3, seulement b1b2 pour calculer la vitesse instantanée en b2.
    Ce n'est absolument pas rigoureux, mais je ne crois pas qu'à son niveau, Svt91 n'ait pas d'autres solutions que de faire b1b2/t1t2 (en veillant aux unités et aux chiffres significatifs).

    Edit :
    Citation Envoyé par ù100fil Voir le message
    A un moment t la vitesse v et la position x de la balle sera :



    Donc tu peux obtenir aussi pour les instants t1 et t2


    Je doute qu'en seconde il ait les connaissances mathématiques pour trouver ces formules (dans mes souvenirs, je ne les avais pas...)


    Bonne journée!
    Dernière modification par Обуза ; 25/02/2008 à 10h52. Motif: Je tape trop lentement...

Discussions similaires

  1. vitesse instantanée
    Par amanda60 dans le forum Mathématiques du supérieur
    Réponses: 0
    Dernier message: 21/02/2008, 14h45
  2. Vitesse Instantanée, vitesse initiale
    Par baobabab dans le forum Mathématiques du collège et du lycée
    Réponses: 2
    Dernier message: 02/12/2007, 20h24
  3. Vitesse instantanée
    Par AlexB94 dans le forum Physique
    Réponses: 2
    Dernier message: 08/10/2007, 16h15
  4. Réponses: 6
    Dernier message: 16/10/2005, 15h26
  5. histoire de vitesse instantanée
    Par gatsu dans le forum Physique
    Réponses: 16
    Dernier message: 11/07/2004, 19h11