masse dun objet en chute libre

[invite5a982ec5]

Bonjour a toutes et a tous je voudrais savoir
-si j'envoi un projectile solide de 150 g tombant d'une hauteur approximative de 40 a 50 m quelle sera sa masse a son arrivé au sol je ne saurais pas formulé mieux ma question mais pour l'illustré

-je prendrais l'exemple d'un caillou de 150 qui tombe de l'étage d'un immeuble a 50 m du sol si je lâche le caillou de cet étage quelle force ce caillou exercera-t-il en arrivant sur le sol sa vitesse de chute étant située entre 28 m/s et 31 m/s ??????

-et surtout ce projectile pourrait-il être mortel pour une personne qui la recevrais (sur la tête ou ailleurs ) en bas de cet immeuble???????

-bien sur le projectile est à l'état solide

merci d'avance
-----

[invitef29758b5]

Salut

1-si j'envoi un projectile solide de 150 g tombant d'une hauteur approximative de 40 a 50 m quelle sera sa masse a son arrivé au sol je ne saurais pas formulé mieux ma question mais pour l'illustré
2-je prendrais l'exemple d'un caillou de 150 qui tombe de l'étage d'un immeuble a 50 m du sol si je lâche le caillou de cet étage quelle force ce caillou exercera-t-il en arrivant sur le sol sa vitesse de chute étant située entre 28 m/s et 31 m/s ??????
3-et surtout ce projectile pourrait-il être mortel pour une personne qui la recevrais (sur la tête ou ailleurs ) en bas de cet immeuble???????

1_150 g car la masse est invariable .
2_la force dépend de la décélération , donc de la souplesse du sol et du cailloux
3_probablement

[mach3]

-si j'envoi un projectile solide de 150 g tombant d'une hauteur approximative de 40 a 50 m quelle sera sa masse a son arrivé au sol je ne saurais pas formulé mieux ma question mais pour l'illustré

sa masse arrivée au sol sera de 150g

-je prendrais l'exemple d'un caillou de 150 qui tombe de l'étage d'un immeuble a 50 m du sol si je lâche le caillou de cet étage quelle force ce caillou exercera-t-il en arrivant sur le sol sa vitesse de chute étant située entre 28 m/s et 31 m/s ??????

ça dépend du sol et ça dépend du caillou

-et surtout ce projectile pourrait-il être mortel pour une personne qui la recevrais (sur la tête ou ailleurs ) en bas de cet immeuble???????

ça dépend du solide

Cette question est un marronnier à cause d'une idée reçue totalement stupide physiquement mais qui est très répandue (même ma mère me racontait ça quand j'étais petit ). La masse d'un corps n'est pas augmentée par une chute.
Physiquement par contre, ce qui se passe, c'est qu'une masse, en tombant, accumule de l'énergie cinétique, qui sera dissipée intégralement au moment du choc. En gros un objet de 150g tombant de 50m accumule autant d'énergie qu'un objet de 7500g (7,5kg) tombant de 1m et peut donc faire, potentiellement, autant de dégâts. Multiplier la hauteur par 100 ou la masse du corps par 100 mène approximativement au même résultat. Imaginez donc que vous lâchiez une boule de bowling (1,5kg) sur vos pieds (distance de chute environ 1m), bon ça fait bien mal, y a moyen d'avoir une fracture. On vous lâche une balle de golf (50g) dessus depuis la tour eiffel (300m), ben ça fera à peu près pareil.
La difficulté ensuite est de savoir comment cette énergie est dissipée, en particulier en combien de temps, ce qui défini la puissance moyenne communiqué par le corps à l'obstacle qu'il percute, et également l'évolution en fonction du temps, qui peut présenter des phases d'augmentation brusque correspondant à des pics de puissances bien plus élevés que la puissance moyenne. Cela va dépendre de la capacité à se déformer du corps ainsi que celle de l'objet avec qui il fait collision (le sol par exemple). Les objets mous amortissent bien les chocs.
De façon similaire, la force exercée pendant le choc va dépendre de l'évolution de la vitesse en fonction du temps pendant le choc, qui sera similaire à celle de l'énergie cinétique car cette dernière dépend de la vitesse au carré.

Voila

Pour finir ne jetez pas de pierres du haut d'un immeuble.

m@ch3