Choc : lien entre force et vitesse

[invite6e6ed36e]

Bonjour,
je travail actuellement sur un projet TIPE (=TPE au lycée) sur les trains d'atterrissage en aéronautique. Je pense que mon problème est simple pour quelqu'un qui a étudié les chocs.
J'ai une boule de masse m, que je lance d'une hauteur z avec un vitesse initiale constante Vz. Toutes les forces appliqués à la boule sont nuls, il n'y a pas de poids, pas de frottement avec l'air, pas de
poussée d’Archimède, rien. Quand la boule arrive au sol, il va y avoir un choc, j’aimerai donc savoir comment déterminer la valeur de la force qui est appliqué à la boule au moment de l'impact avec le
sol.
Si quelqu'un pouvait m'aider ça serait super cool
Merci d'avance
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Il n'y a pas une force ni un moment du choc.
Le choc dure un temps fini, pendant lequel une force qui varie dans le temps s'exerce entre la boule (roue, etc.) et le sol.
C'est l'intégrale de la force dans le temps du choc qui donne la variation de la quantité de mouvement de la boule.

Le terme de gauche reçoit aussi le nom d'impulsion.
La valeur de la force pendant le choc, est donnée par la forme de l'objet et sont élasticité. Par exemple, au moment du premier contact, la force est faible. Mais à mesure que la boule s'écrase, la surface de contact augmente et la déformation aussi. La force augmente jusqu'à ce que la boule s'arrête. Puis ça repart dans l'autre sens (si le choc est élastique ou partiellement élastique), et la boule rebondit.
Au revoir.

[invite6e6ed36e]

Merci de vôtre réponse.
J'ai une autre question alors.
La boule en question est un pneu d'un l'avion au moment de l'atterrissage. Est-ce possible de calculer une valeur "grossière" pour déterminer la valeur de la force maximale (vu qu'elle n'est pas constante)
pendant le choc en négligeant l’augmentation de la surface et de la déformation (si possible car ça va être dur de trouver ces valeurs) ou en prenant la surface maximale S(max) et une déformation
maximale ? Aurez vous une équation du type : f(Fmax)=f(Vz,déformation max, Smax, ...) ?

[invite6dffde4c]

Re.
Quand vous avez des pneus, vous pouvez faire l'approximation que la pression reste constante dans le pneu (en réalité elle augmente un peu), et que la force est égale à la pression par la surface de contact.
Cette surface est celle de la section d'une sphère ou d'un cylindre (suivant la forme approchée qu'on utilise pour le pneu) qui peu se calculer facilement en fonction de l'écrasement du pneu.
Avec cette force en fonction de la position, vous avec l'accélération (la décélération dans la première partie du choc) en fonction de la position, ce qui vous permet d'utiliser les lois élémentaires de la mécanique pour faire le calcul de la position et des forces en fonction du temps.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6e6ed36e]

SUPER !! Merci beaucoup pour vôtre temps.