Curling : le lancer de la pierre

[mama1234]

Bonjour, j'ai besoin de votre aide pour cet exercice :
Au curling, pendant la phase de "pousser et glisser",le joueur exerce sur la pierre, dont la vitesse initiale est nulle, une force F horizontale que l'on supposera constante (phase 1). Le joueur lâche ensuite la pierre qui glisse sur la glace (phase 2).
Un film vidéo tourné lors d'une compétition montre que la phase 1 de pousser et glisser dure environ 5 secondes.
Dans la phase 2, lorsque la pierre est lâchée , on mesure une distance parcourue de D=25 m pendant une durée de 25 secondes.
On supposera que le mouvement de la pierre sur la glace se fait sans frottements selon une droite horizontale. On pourra modéliser la pierre par un point matériel A de masse m=20 kg.

1) Établir la nature du mouvement de A dans chacune des 2 phases.
2) Tracer la courbe représentant la vitesse du point A en fonction du temps pour les phases 1 et 2.
3)Déterminer la valeur de la force F exercée par le joueur sur la pierre dans la phase 1.

1) Pour la question 1 j'ai mis que le référentiel était le référentiel terrestre. Dans la phase 1, la pierre était soumise à son poids(vecteur P), à la force exercée par la glace (vecteur R) et à la force exercée par le joueur (vecteur F). La masse de la pierre est constante donc d'après la deuxième loi de Newton :
vecteur P + vecteur R + vecteur F = m x vecteur A.
Comme les vecteurs P et R ont une direction verticale et sont opposés on a vecteur P + vecteur R = 0 (vecteur nul)
On a donc vecteur F = m x vecteur a. Le vecteur a = vecteur F/ m. F étant constante, durant la phase 1 le mouvement du point A de la pierre est rectiligne et uniformément accéléré.
Durant la phase 2, la pierre n'est plus soumise à la force F donc on a vecteur P + vecteur R = vecteur nul. Le point A a donc un mouvement rectiligne et uniforme.

2) Pour la question 2, ce que j'ai fait correspond à l'image de la pièce jointe

3) Pour la question 3, je bloque, je ne vois pas comment faire. Je ne sais pas quel axe il faut choisir pour pouvoir répondre.
Pouvez vous m'aider ?
Merci d'avance
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[LPFR]

Bonjour.
Dans la phase A, est que l'accélération est constante ou variable ?
Comment varie, en fonction du temps, la vitesse pendant la phase A ?
Vous connaissez la durée, la vitesse initiale et la vitesse finale: yaka.
Au revoir.

[mama1234]

a= 1/5 et donc comme F=a x m, F= 1/5 x 20 = 4 ?

[LPFR]

Ree.
Oui. C'est ça.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[mama1234]

D'accord.
Est ce que vous pouvez m'expliquer la méthode qui est utilisée dans la correction de cet exercice qui est en ligne. Ils disent ceci :
"On choisit un axe (O; vecteur i) de direction la trajectoire et de sens celui du déplacement avec une origine x=0 au point de lancement à la date t0=0. On appelle t' la date de fin de la phase 1. v1x=ax fois t quand t=t' alors v1x=v2x. Nous avons établit que v1x = ax fois t avec ax=F/m. On a v1x=v2x soit v2x=Ft'/m d'où F=4N."

Je comprend globalement leur démarche mais je ne vois pas en quoi v1x=axfois t et je ne vois pas trop à quoi correspond les axes. Merci d'avance pour votre aide

[LPFR]

Re.
La correction est exactement ce que vous avez fait, mais rédigé par un avocat. Il ne lui manque que la clause en petites lettres concernant les guerres civiles, explosions atomiques, et autres forces majeures.

Dans la mesure où le déplacement se fait sur une droite, il est inutile de parler de Vx.

Blagues à part, formaliser à ce point peut avoir un sens dans une épreuve de droit ou de mathématiques.
Les physiciens sont des gens de bonne compagnie qui n'ont pas besoin de ce type de conneries. Comme dire que l'on considère le repère comme inertiel.
A+

[mama1234]

D'accord, merci de votre aide.