la vitesse d'une balle suite à la traversé d'un bloc

[invite0a531108]

bonjour à tous,

demain, j'ai mon examen de physique et quelques exercices me posent problème. pourrez-vous m'aider .


voici mon énoncé :


Un projectile de 5 g est lancé avec une vitesse de 400m/s sur un bloc de bois
qu’il transperce quasi instantanément. Le bloc de 1 kg est initialement au repos
sur un sol horizontal sans friction. Il est attaché à un ressort possédant une
constante de rigidité de 900N/m. Si, après l’impact, le bloc recule de 5 cm vers
la droite et s’arrête, trouvez à quelle vitesse la balle ressort du bloc et quelle
est la perte d’énergie cinétique lors de la traversée de la balle.





voici la réponse du syllabus :


100m/s ; −373, 9 J


voici ma résolution :


à l'initiale :

la balle à une vitesse de 400m/s

lors du choc,

la balle traverse le bloc de 1 kg mais ce bloc est accrocher à un ressort d'une rigidité de 900 N / m

le bloc c'était déplacé de 5 cm lors force du choc est 18000 N

comment puis calculer la vitesse fiinal avec c'est donné ?


merci d'avance,
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Ce qui se conserve dans cet exercice est la quantité de mouvement.
Il faut que vous considériez que la balle a traverse le bloc, avant que celui-ci se soit déplace d'une distance non négligeable.
Donc, la balle traverse le bloc. La quantité de mouvement de l'ensemble est la même avant qu'âpres la traversée.
Mais la vitesse acquise par le bloc, lui permet de comprimer le ressort de 5 cm.
Quelle est l'énergie élastique du ressort comprimé de 5 cm ?
Cela vous permet de calculer la vitesse initiale du bloc (juste après la traversée).
Cela vous permet de calculer sa quantité de mouvement initiale (juste après la traversée).
C'est cette quantité de mouvement que la balle a perdue.
Donc, vous pouvez calculer sa nouvelle quantité de mouvement et sa nouvelle vitesse.

Je ne vous dirai pas plus et demande aux autres foristes de ne pas vous mâcher le travail d'avantage. Vous avez plus qu'il ne faut pour faire le problème.
Au revoir.

[invite0a531108]

un grand merci

[invite0a531108]

Energie élastique du ressort :

1/2 k l = 1/2 * 900* 0,05² = 1,125 J

vitesse du bloc juste après la traversée :

1/2 m v² = 1,125 J

v = 1,5 m/s

quantité de mouvement du bloc juste après la traversée :

m*v = 1,5

quantité de mouvement que la balle à perdue :

m*vi - m*vf

2-1,5 = 0,5

vitesse finale de la balle

m*vf = 0,5

vf = 0,5/0,005 = 100 m/s


un grand merci

[A voir en vidéo sur Futura]