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Exercice physique



  1. #1
    romuald123456

    Exercice physique


    ------

    Bonjour j'ai un exercice de physique au quel je n'y comprend absolument rien mais je dois le faire pour valider ma formation pourriez vous m'aider?

    Une sphère d'aluminium creuse est abandonnée sans vitesse initiale d'un point très élévé.Elle prend une vitesse limite de 20m/s.

    1)Quelle serait la vitesse limite atteinte par une sphère identique mais pesant 4 fois plus.

    La sphère primitive, fixée à l'extrimité d'une mince tige d'aluminium mobile, autour d'un axe horizontal, est soumise à un vent horizontal.
    On constate que la tige fait un angle de 30° avec la verticale.
    2)En déduire la valeur de la vitesse du vent.

    -----

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  3. #2
    erff

    Re : Exercice physique

    Salut,

    1- La sphère est équilibrée entre pesanteur et forces de frottements fluides (de la forme k*v)

    Si elle pèse 4x plus c'est que la force de frottement sera 4x plus élevée à l'équilibre, et que donc, k ne changeant pas, la vitesse sera 4x + grande

    2- Utilise le PFS (avec un schéma, c'est très simple)

  4. #3
    Wainzee

    Re : Exercice physique

    Bonjour,

    Je me demandais si ça n'était pas en v² plutôt qu'en v. Grossièrement, j'avais vu que pour les gaz il fallait plutôt utiliser v² (et v pour les liquides). Ceci dépend bien évidement de la vitesse, mais je me posais la question.

    Merci.

    Wainzee.

  5. #4
    triall

    Re : Exercice physique

    Bonjour

    Ouaip il me semblait l'avoir vu en kv².
    On va voir si ça marche , on fait le bilan des forces (frottement et mg ) et on écrit que c'est égal à ma où a est l'accélération .
    Force de frottement : F=kv k constance
    Ensuite on voit que c'est une équation différentielle à résoudre mais on ne la résoud pas car la vitesse limite correspond au moment où a = 0...... (accélération nulle) ...
    1max2mov

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

    Re : Exercice physique

    Difficile à évaluer avec ces seules données, en toute logique, on devrait calculer le nombre de reynolds, mais il faudrait connaitre le rayon de la sphère...

    Je pense qu'il doit faire selon son cours...Si c'est *v², le raisonnement est le même (force x 4 => vitesse x2)

  8. #6
    romuald123456

    Re : Exercice physique

    Desoler voiçi le dessin je l'ai oublier
    Images attachées Images attachées  

  9. Publicité
  10. #7
    triall

    Re : Exercice physique

    Romuald, as-tu compris la soluce très simple où tu écris le bilan des forces,(=ma) puis que a=0 pour avoir la vitesse limite ?
    1max2mov

  11. #8
    romuald123456

    Re : Exercice physique

    Le probléme est que dans mon cour il n'y a aucun calcul ni formule en plus selon l'énoncer je n'ai même pas le rayon de la phère c'est pour cela que je suis perdu je comprend pas pourquoi je n'ai ni de formule et dans l'énoncer j'ai l'impression qu'il manque des données.

  12. #9
    romuald123456

    Re : Exercice physique

    aider moi s'il vous plait

  13. #10
    Wainzee

    Re : Exercice physique

    Bonjour,

    As tu la masse de la sphère, la hauteur qu'elle atteint, quelles sont tes données alors...

    Wainzee.

  14. #11
    calculair

    Re : Exercice physique

    bonjour

    Quand la vitesse limite est atteinte la force de frottement egale le poids mg

    si le frottement est de la forme kV alors on a l'equation
    mg = kV1
    et 4mg = kV2
    donc 4 = V2 /V1

    si le frottement est de la forme K V²

    alors mg = KV1² et 4mg = KV2²

    et 4 = V2²/V1² et 2 = V2/ V1

    tu peux donc donner 2 solutions selonles 2 hypothèses

  15. #12
    lebololo

    Re : Exercice physique

    Hello,

    voici la solution :

    Pour la première sphère P = R = K.s.v²

    v=20m/s => v² = 20² = 400

    v est la racine carré de 400 => v=√400 = 20m/s

    Pour la seconde sphère P=R= 4.(K.s.v²)

    soit v= √(4x400) = √1600 = 40m/s

    le résultat est bon.

    A plus.

    Laurent

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