I) Chute verticale d'une balle de polystyrène.
2) peser d'un objet léger.
enoncé : On dépose une sphere legere de masse m sur le plateau d'une balance.
a) Faire l'inventaire des force exercés sur la sphere puis les representer. On appelle Pa la poussé d'archimede et Fp l'action du plateau sur la sphere.
b) Déduire la relation entre P , Fp, Pa
c) sur la balance on lit une masse m'=Fp/g. sachant que pa =ma.g exprimé m en fonction de m' et ma. m'=2.29g ma=0.23g. Calculer m.
d) comparer P et Pa. Peut on négliger la poussé d'archimede devant le poids ?
a)Il ya a le poid ( vers le bas ) , la poussé d'archimede vers le haut , et la réaction vers le haut
b) P=Pa+Fp
c) m'=Fp/g Pa=ma.g et p=Pa+Fp mg=ma.g + m'.g d'ou m= ma+m'
d)pa = ma.g =0.23 x9.8 = 2.25 N et P=mg = (m'+ma)xg = 2.29+0.23 x 9.8 = 24.7 N ? Sur ce petit objet on peut donc pas n'égliger la poussé d'archimede ?
3 Etude d'un mouvement de chute verticale dans l'air.
On a réaliser le mouvement de chute libre d'une sphere de polysyrene dans une chapelle. Ce lieu est propice à cette étude car il est d'une hauteur de plafond importante et il n'y a pas de courant d'air notable ?( J'en conclus quoi ?)
a) Faire un dessin + inventaire des forces.
b) Établir l"équation différentiel du mouvement à laquelle satisfait la vitesse v . On choisira un axe verticale projeter vers le bas.
c) que vaut dv/dt quand la balle atteint sa vitesse limite vl ?
d ) déduire l'expression literale de la vitesse limite en fonction de m,ma,g , k .
f) calculer k à l'aide de l'expression du d
g) montrer que dv/dt = -1.98v +0.89
h) on desire tracer v(t) par la methode d'euler. ( ca je le fait par ordi)
Reponse :
a)toujours pareille , force , poussé d'archimede et frottements
b) donc d'apres le PFD : P -Fr-PA =ma
mg -kv - ma.g = ma
ma+kv =mg-ma.g
a+(k/m)v =g- (ma.g)/m ( bon ? )
c) Dv/dt = a(t) , donc aucune acceleration car dv/dt = 0
d)donc j'enleve dans lequa diff , a(t) ce qui donne k/m.v = g-(ma.g/m) d'ou vlim= g(m-ma)/k
e) d'apres le graphe que j'ai vlim = 4.6 ( je suis sur )
f) k=g(m-ma)/vlim = 4.4 (n.m-1 ? ) ( ce reusultat est plosible ? )
g ) je n'y arrive pas
Oscillateur !
Un mobile autoporteur à coussin d'air de masse m=380g est attaché à l'extremité d'un ressort de raideur k=15n.m-1 , à la date t =0 , le moble , alors écarté de 20 cm de sa position d'équilibre , est abandonné sans vitesse ini .
elle a pour équation x(t)=xmcos(V(k/m) t)
1) ecrir l'équation horaire de la vitesse du mobile.
2) exprimé les énérgie potentielle, cinétique et mécanique du stystem mobile ressort , en fonction de xm , k , m.
3) le stysteme est il soumis à des forces de frottements ?
4) cacluler la vitesse maximale du mobile.
Réponse :
1) je dérive simplement x(t) : ce qui donne -xm.V(k/m)sin(V(k/m)t)
2) Epp = 1/2k(x-xm ) ? ex = 0 vu que 1/2mv² ( sans vitesse initial )
Em= epp + ec ? = 1/2 k(x-xm) ?
3) Non pas soumis au force de frottements il y a des coussin d'aire.
4) je sais plus comment faire =/ il faut derivé l'acceleration je trouve : a(t) =xm.k/m cos(Vk/m t) et vu que la vitesse max , donc l'accélaration nul ? donc apres je sais plus tropje patoge je dirais !
VOila merci merci d'avance pour vos réponse et je reste fidèle à ce forum qui est super
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