Mesure du coefficient de frottements de l'air

[invite0ccd7fa2]

Bonjour à tous,

je suis en cpge, et j'aurais besoin d'aide pour mon tipe.Ca concerne le choc entre deux projectiles(deux fléchettes) et j'ai besoin de la valeur du coefficient de frottements dans l'air.j'ai déja essayé avec une chute libre de la fléchette mais les résultats ont été décevants.Est ce que quelqu'un aurait l'idée d'une expérience simple pour avoir cette valeur,il faut dire que je n'ai pas beaucoup de matériel expérimental dans ma petite prépa au Gabon!
Merci d'avance pour votre aide.
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[invitea3eb043e]

Chronométrer le temps de chute pour diverses hauteurs (1 , 2 puis 3 étages). Un calcul assez simple permet de calculer l'équation z=f(t) d'où la résistance de l'air. Faut un peu de soin quand même.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Je me demande s'il serait possible de faire tourner la fléchette attachée par un fil, autour d'un axe vertical. Cela formerait un pendule conique (ou mieux la version anglophone).
On peut mesurer les pertes en mesurant la diminution de l'angle (ou de la période) avec le temps. L'intérêt est que les temps à mesurer sont bien plus longs que dans une chute libre. La précision de la mesure doit être plus grande.
Ce que je ne sais pas est si on arrive à obtenir un mouvement stable de la fléchette. Il fut faire des essais avec la façon de la lancer et avec la façon dont elle est tenue par le fil.
Il reste comme inconnue l'influence du fil lui même.
Au revoir.

[Tifoc]

Bonjour,
J'ai aussi des doutes (purement intuitifs, il faudrait peut être essayer quand même) sur le mouvement stable de la fléchette, mais n'y aurait-il pas possibilité de faire la mesure avec deux pendules simples, l'un avec la fléchette (fixée au fil en son centre de gravité bien sûr), l'autre avec une bille de même masse (et donc de Cx connu). En les lachant en même temps et "en parallèle", la mesure de la hauteur de remontée donnerait une bonne approximation du Cx de la fléchette. Après la précision viendra de la longueur de fil et il faudra là aussi "un peu de soin quand même"

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6dffde4c]

Re.
Le problème du pendule simple est que la vitesse change de direction (et de valeur).
Pour une bille, la direction n'existe pas. Mais pour une fléchette oui.
A+

[calculair]

Bonjour,

Dans des cas comme cela, une solution est de faire un calcul avec les meilleures estimations disponibles du Cx.

Calculer les resultats que pourraient donner les experiences que l'on imagine pour mesurer le Cx

En fonction des resultats estimés, definir le protocole de mesure, de façon a minimiser les erreurs et estimer le Cx d'aprés les mesures.


Je pense que lamanip de la chute libre est interessante, mais il faut disposer d'une grande hauteur, pour que la flechette atteigne sa vitesse limite de chute pour minimiser les erreurs.

Equations

m dV/dt = mg - 1/2 Cx d S V²

Il faut au moins mesurer m, et temps de chute, d est connu ( densité de l'air ) , S maitre couple de la flechette.

in Cx approximatif pour faire une 1° évaluation doit se trouver dans des tables ( forme ovoïde )

[calculair]

Bonjour

Le Cx estimatif pourrait être 0,02, mais le resultat experimental pourrait être un peu supérieur

[Tifoc]

Bonjour Calculair,

Le Cx estimatif pourrait être 0,02, mais le resultat experimental pourrait être un peu supérieur

Ca fait pas beaucoup quand même... Surtout avec l'empenage. Dans mes tables, une bille c'est déjà 0,2 (mais il s'agit d'un vieux polycopié de cours qui a échappé à la cheminée, alors..)

[calculair]

bonjour

Un corpss fuselé rattort longeur /diametre = 3 le Cx est minimum est = 0,02