le recul d'un lance missile sur un plan incliné .

[Leviss]

bonjour à tous,


demain, j'ai mon examen de physique et quelques exercice me posent encore des problèmes .

pourriez vous m'aider s'il vous plait .


voici mon énoncé :

Un lance-missiles, de masse M = 5000 kg, posé sur des skis, tire horizontalement
une roquette de 100 kg à une vitesse de 350m/s et, sous l’effet du recul,
monte sur un plan incliné de 10°

(a) Quelle sera la vitesse du lanceur juste après le tir ?

(b) Jusqu’à quelle hauteur H le lanceur montera-t-il sur le plan incliné si on
néglige les frottements ?

(c) Si l’on observe qu’il atteint seulement une hauteur de 1m, que vaut le
coefficient de frottement cinétique entre les skis et la rampe ? (on néglige
les frottements sur la partie horizontale, avant le plan incliné)


voici la réponse du syllabus :


7m/s ; 2, 497m1 ; 0, 264


voici ma résolution :


(a)

m1*v1 = m2*v2
5000*v1=100*350
V1 = 7 m/s

(b)

x=v*t => x = 7* cos 10 = 6,89 m

sin 10 * x = h

h = 1,2m


pourriez vous m'aider à résoudre cet exercice s'il vous plait
-----

[Etrange]

Salut Leviss,

Pense à raisonner en termes d'énergie, ici l'énergie cinétique du lanceur est convertie en énergie potentielle.

[Leviss]

un grand merci,

(b)

énergie cinétique :

1/2 mv² = 122 500 J

énergie potentielle :

mgh = 122 500 J

h = 122 500 / mg = 2,497 m

(c)

122 500 J - 49050 = 73450 J

73450 = f

73450/N = µc

µc = 1,73

pourriez vous m'aider une dernière fois s'il vous plait

[Etrange]

Re.

Là aussi, passe par l'énergie. Tu connais le travail fourni par les frottements, il est la différence d'énergie potentielle emmagasinée entre le système sans frottement et celui avec frottements. Tu peux retrouver la force de frottement à partir du travail et donc le coefficient de frottement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Leviss]

Re.

Là aussi, passe par l'énergie. Tu connais le travail fourni par les frottements, il est la différence d'énergie potentielle emmagasinée entre le système sans frottement et celui avec frottements. Tu peux retrouver la force de frottement à partir du travail et donc le coefficient de frottement.

n'est ce pas ce que j'ai fais ?

(c)

122 500 J - 49050 = 73450 J

73450 = f

73450/N = µc

µc = 1,73

[Etrange]

Re.

Oui c'est vrai tu n'es pas loin, je n'avais pas regardé en détail. En fait tu t'es trompé en disant que le travail était égal à la force car le frottement ne travaille pas sur un mètre, il ne travaille pas verticalement comme le poids.

[Leviss]

merci de votre rectification :

W = F*d

73450/d = F

d = h/ sin 10

d = 14,38m => F = 5107,79 N

5107,79 / ( mg*cos10) = 0,1057

pourquoi je n'y arrive pas ?

[Etrange]

Re.

La distance sur laquelle les frottements travaillent n'est pas 14,38m. A quelle altitude s'élève le lanceur sur la pente lorsque l'on prend en compte les frottements ?

[Leviss]

ah oui effectivement, j'ai pris la mauvaise hauteur pardonnez moi


W = F*d

73450/d = F

d = h/ sin 10

d = 5,76m => F = 12754,46 N

12754,46 / ( mg*cos10) = 0,264


un grand merci

[Etrange]

De rien. Apparemment tu as ton examen demain, si je devais te donner un conseil ça serait de conserver jusqu'à la fin les expressions littérales (il me semble qu'un autre forumeur te l'avait déjà dit mais c'est important). Il ne faut faire l'application numérique qu'à la toute fin, elle fait souvent l'objet d'une question. Ça te permettra entre autres de simplifier les calculs et de supprimer les erreurs d'arrondis successifs. Par exemple, pour la dernière question de l'exercice j'obtenais l'expression suivante pour le coefficient de frottement : avec alpha=10°, z₁=2,497 et z₂=1. Cela évite de calculer plusieurs fois les facteurs mg par exemple qui se simplifient ou de réaliser à nouveau plusieurs applications numériques si la même question est posée pour d'autres paramètres.

[Leviss]

merci de vos conseils , j'en ai pris note et j'en tiendrai compte demain