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Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.



  1. #1
    thugs

    Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.


    ------

    L'étude expérimentale de la chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table a fourni les résultats suivants :
    * masse de la balle : 2.50g à 0.05g près
    * diamètre de la balle : 3.8cm
    * vitesse limite de la chute =7.12 m/s

    1. La masse volumique P de l'air est égale à 1.3 kg/m3. Montrer que la poussée d'Archimède s'exerçant sur la balle peut être négligée.

    Je trouve que la poussée d'Archimède est égale à 3.5.10^-4 N donc elle est négligeable.

    2. On propose d'exprimer F=Kv² la valeur de la force de frottement exercée par l'air.
    a) Faire un schéma représentant les forces appliquées à la balle au cours de la chute. --> FAIT
    b) Etablir l'équation différentielle vérifiée par v(t), coordonnée verticale du vecteur vitesse de G.

    F s'oppose au mouvement et est donc négative : F = -kv² (avec k positif)
    Poids + F = m.a (avec l'axe des déplacements positifs vertical vers le bas).
    mg - kv² = m dv/dt
    dv/dt + (k/m).v² = g

    3.
    a) Exprimer K en fonction de mg et de vlim. NON REUSSI
    b) Calculer K en précisant son unité. NON REUSSI

    Si quelqu'un pouvait me donner une piste, je lui serait reconnaissant.
    Merci d'avance.
    Thugs

    -----

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  3. #2
    gatsu

    Re : Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.

    Citation Envoyé par thugs Voir le message
    L'étude expérimentale de la chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table a fourni les résultats suivants :
    * masse de la balle : 2.50g à 0.05g près
    * diamètre de la balle : 3.8cm
    * vitesse limite de la chute =7.12 m/s

    1. La masse volumique P de l'air est égale à 1.3 kg/m3. Montrer que la poussée d'Archimède s'exerçant sur la balle peut être négligée.

    Je trouve que la poussée d'Archimède est égale à 3.5.10^-4 N donc elle est négligeable.

    2. On propose d'exprimer F=Kv² la valeur de la force de frottement exercée par l'air.
    a) Faire un schéma représentant les forces appliquées à la balle au cours de la chute. --> FAIT
    b) Etablir l'équation différentielle vérifiée par v(t), coordonnée verticale du vecteur vitesse de G.

    F s'oppose au mouvement et est donc négative : F = -kv² (avec k positif)
    Poids + F = m.a (avec l'axe des déplacements positifs vertical vers le bas).
    mg - kv² = m dv/dt
    dv/dt + (k/m).v² = g

    3.
    a) Exprimer K en fonction de mg et de vlim. NON REUSSI
    b) Calculer K en précisant son unité. NON REUSSI

    Si quelqu'un pouvait me donner une piste, je lui serait reconnaissant.
    Merci d'avance.
    Thugs
    Salut,

    Juste une piste alors . Par définition la vitesse limite ne dépend pas du temps (i.e. dv/dt =0 dans ce cas).
    "Au fond..la musique si on la prend note par note c'est assez nul". Geluck

  4. #3
    thugs

    Re : Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.

    dv/dt + (k/m).v² = g

    Si dv/dt=0

    Alors k=(g.m)/vlim²

    C'est cela ?

  5. #4
    gatsu

    Re : Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.

    Citation Envoyé par thugs Voir le message
    dv/dt + (k/m).v² = g

    Si dv/dt=0

    Alors k=(g.m)/vlim²

    C'est cela ?
    ouai .
    "Au fond..la musique si on la prend note par note c'est assez nul". Geluck

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

    Re : Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.

    Thanks

    k=m.g/vlim²

    K=4.83;10-3 kg.s-1

    4.
    a) Que vaut la coordonnée initiale a0 du vecteur accélération de G ?

    a0 = g
    C'est cela ?

    b) Que vaut la valeur caractéristique du mouvement ?
    Là, je ne vois pas du tout par contre ...

  8. #6
    gatsu

    Re : Chute sans vitesse initiale d'une balle de tennis de table.

    Citation Envoyé par thugs Voir le message
    Thanks

    k=m.g/vlim²

    K=4.83;10-3 kg.s-1

    4.
    a) Que vaut la coordonnée initiale a0 du vecteur accélération de G ?

    a0 = g
    C'est cela ?
    Oui
    b) Que vaut la valeur caractéristique du mouvement ?
    Là, je ne vois pas du tout par contre ...
    Moi non plus...
    "Au fond..la musique si on la prend note par note c'est assez nul". Geluck

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