impact et energie cinétique

[invitef6ecfe04]

bonjour j'ai un exercice de physique et j'ai des resultats bizzares voici l'enoncé
impact


prendre g= 9.8 N.kg
on laisse tomber verticalement une bille de masse m=0.20kg
d'une hauteur H=1.25 m au dessus du sol . l'impact de la bille provoque sur le revetment une petite deformation permanante de preofondeur h, appelée la distance d'arret .
on modelise le mouvement pendant le chox considerant que la force R exercée par le sol sur la bille est verticale et de valeur constante.

1-a le revetement est d'abord du bois . on trouve h=2.0 mm
calculer la froce exercée par le revetement sur la bille pendant le choc

b- mm quest dans le cas ou le sol est du sable on trouve alors h=1.4 cm

2- d'apres les resultats precedents explique pourquoi si la bille presente ine fragilité , le risque de cassure augmente avec la rigidité du sol !



est-ce normale que pour la question 1 je trouve environ 1200 N alors que le poids n'est que de 2N ?

merci d'avance
-----

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Oui, c'est normal. Ce serait encore plus normal que vous trouviez 1225 N.
C'est le travail de cette force qui arrête la bille. Il doit être égal à l'énergie cinétique de la bille qui elle, est égale à l'énergie potentielle.
Vous pouvez vous en convaincre en arrêtant un marteau avec votre doigt. Regardez ce que vous sentez quand vous tenez le marteau avec votre doigt et ce que vous sentez quand in vous tombe de 5 cm de hauteur (vous remarquerez je n'ai pas dit 1 m de hauteur).
Au revoir.

[invitef6ecfe04]

merci

j'ai testé le coup du marteau sur ma soeur je crois qu'elle ne pourras plus marcher avant un bout de temps

[invite6dffde4c]

j'ai testé le coup du marteau sur ma soeur

Re.
Bien! Je vois que vous êtes quelqu'un de prudent.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[arrial]

j'ai un exercice très difficile en Physique.

*


*




•1►Tu supposes une réaction constante, donc une accélération de freinage constante, r. On va dire qu’on y intègre (-g), quitte à toi de la retirer ensuite pour avoir la réaction nette du matériau …
Em = constante.
On suppose que le départ est à vitesse nulle ?
Alors : V○ = √(2g.z)
AN : V○ = (2*9,81*1,25)^0,5 = 4,95227221 m/s
À partir de là :
h = -½ r.T² + V○.T
0 = -r.T +V○ → T = (V○/r)
▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
h = -½ r. (V○/r)² + V○.(V○/r) = V○²(1/r – 1/2r) = V○² 1/(2r)
→ r = V○²/(2h)
AN : r = V○^2/2/0,002 = 6131,25 N/kg ► R = 1226,25 N

•2► AN : r = V○^2/2/0,014 = 875,892857 N/kg ► R = 175,178571 N

•3►Si le sol est plus dur, la contrainte exercée sur la bille peut dépasser sa limite de cohésion, donc la casser.


[la réaction est bien évidemment supérieure au poids, puisqu'elle doit supporter le poids (statique) et fournir le travail de freinage (décélération) de la masse en mouvement ‼]



*


*

En toute rigueur, tu ne peux pas utiliser le théorème de l’énergie mécanique pour le freinage, la réaction n’étant pas conservative [ne dérive pas d’un potentiel, en outre, il y a échauffement]

[Eurole]

...est-ce normale que pour la question 1 je trouve environ 1200 N alors que le poids n'est que de 2N ?...

Bonsoir.

Le rapport entre force et surface s'appelle pression.

Maintenant que votre soeur est morte, essayez avec une aiguille.

Curieux animal qu'un "scientifique" !

.