[Exo] Etude trajectoire d'un boulet

[invite93e90e16]

bonjour(soir) ces messieurs dames,
gé un sujet compliqué à fair pour la rentrée, merci d'avance de votre aide et puis bon reveillon
Le jeu schématisé ci-dessous consiste à placer un boulet sur un plan incliné de telle façon qu'il atteigne la cible.

Le boulet est tout d'abord laché en A sans vitesse initiale. Le système étudié est le boulet assimilé à un point. Toute l'étude est dans un référentiel galiléen. On néglige les frottements.

alpha = 30° ; D=AB=0,50 m ; L=BC=0,20 m ; hC= 0,40 m ; m= 10 g ; g=9,8m/s2.



je beug a pas mal de kestions
entre A et B
1) applique la 2 loa de newton a la boule
2) en déduir (vecteur)aG en projection sur (veteur)i. on appelle axH cet acceleration
3) donne la valeur de la vitesse VXg du poin G de la boule, projection sur i du vecteur vitesse
4) donne la valeur de la position Xg du point G de la boule, (projection sur i du vecteur position)

entre B et C
5) frottement negliges, donne la nature du mouvement (distance BC) puis donner la vitesse du boulet en C

1) on sait que la deuxième loi de Newton: Dans un référentiel galiléen, la somme vectorielle des forces extérieures
appliquées à un système est égale au produit de la masse du système par son accélération :∑ F = m.a
mais je fé pa le lien
2,3 et 4 je vois pas
5) le mouvement est rectiligne uniforme (composantes sont le poids et la reaction normale) mais pour la vitesse

encre merki
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[albanxiii]

Bonjour et bienvenu sur le forum,

Essayez de soigner un peu votre orthographe s'il vous plait (gé = j'ai, je fé = je fais, etc.), cela se voit comme le nez au milieu de la figure que c'est un style que vous vous donnez.

Commençons les choses dans l'ordre dans lequel elles doivent être faites... quel est le système que vous étudiez ? Dans quel référentiel ? Quel est le bilan des forces appliquées au système ?

Une fois qu'on aura ça, on devrait pouvoir avancer sans trop d’encombres...

@+

ps : lisez aussi http://forums.futura-sciences.com/ph...ces-forum.html

[calculair]

bonjour,

Avec votre orthographe réformée, j'ai un peu de mal à vous suivre.

Le problème se réduit à trouver la bonne vitesse horizontale au point C.

Pendant le temps de chute hc la boule doit parcourir X1 minimum ou X2 maximum, ce qui vous donnera 2 vitesse V1 et V2

Connaissant ces vitesses il sera facile de calculer les positions de la boule sur le plan incliné ou atteindre la cible

[invite9faec627]

Je conseiller ai d'utiliser un raisonnement énergétique, en se basant sur la conservation de l'énergie mécanique(il n'y a pas de forces non conservatives qui s'appliquent).
Je te conseiller ai donc de partir de l'énergie mécanique(somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle) en A pour ensuite exprimer celle en B, En C et sur les autres points de ton système. En ayant ces expressions, il te sera facile de calculer les vitesses aux différents points
Bon courage
Si tu as besoin d'aide, je suis toujours la

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite93e90e16]

Bonjour monsieur,
merci de votre réponse (j'écrivais rapidement donc je vous prie de bien vouloir m'excuser de mon écriture).
le boulet est tout d'abord laché en A sans vitesse initiale. Le systeme étudié est le boulet. Tout l'étude est ds un ref galilée. on néglige les frottements et G le centre d'inertie du boulet
deux forces s'appliquent : le poids P et la réaction normale du plan R

[invite93e90e16]

l'exercice se résume pas à un conclusion sur la vitesse C. les parties sont indépendantes et à vrai dire, j'ai du mal à comprendre tout ce qui est vecteur dans l'exercice

[invite93e90e16]

Bonjour monsieur, merci de votre réponse
Je suis en TermS et je n'ai pas encore vu le raisonnement énergétique, en se basant sur la conservation de l'énergie mécanique
merci

[calculair]

bonjour,

le boulet doit parcourir horizontalement la distance (Xmax - Xmin)/2 = Xc pour tomber au centre de la cible ( exemple de tir )

La hauteur
de chute est hc

Le temps de chute est Hc = 1/2 g t^2 donc t = Racine carre ( 2 hc /g )

la vitesse a atteindre au bas de la pente est donc Xc = V t ou V = Xc / ( Racine carre ( 2 hc /g )

le boulet a une masse M , son énergie cinétique au bas de la pente est E = 1/2 M V^2

Cette énergie vient de la perte d'energie potentielle donc 1/2 M V^2 = M g h


h = sin 30° * D

donc V^2 = 2 g sin 30° * D

Donc 2 g h sin 30° * D = Xc^2 / ( 2 hc /g )

[invite9faec627]

Ah mince, bon ben en partant sur un raisonnement newtonien... Il fait faire plusieurs équations de mouvements(1 par trajet), en changeant de referentiels

[calculair]

bonjour


si tu veux appliquer la pff, alors le poids Mg du boulet sur la pente crée une réaction R du plan perpendiculaire à ce plan et une force f parallèle au plan tel que Sin 30° = f /(Mg)

L'acceleration le long de la pente D est f = dV/dt M soit dV/dt = f /M = Sin 30° g = axH

Le temps de parcours de la distance D est D = 1/2 Sin 30° g t^2

La vitesse sera V^2 = (1/2 sin 30° g )^2 * D / (1/2 Sin 30° g ) = (1/2 Sin 30° g ) D

Cette vitesse sera conservée sur la trajectoire horizontale

Pour ce qui concernésne le point de chute connaissant la vitesse V est traité précédemment

[invite93e90e16]

Je n'arrive pas à suivre votre raisonnement

[invite93e90e16]

Voici le sujet en entier

[invitef29758b5]

Salut

∑ F = m.a
mais je fé pa le lien

On te dit :
Faire l' inventaire des forces .
Tu l' a fait ?
Représenter ces forces ...
Tu l' as fait ?

[invite93e90e16]

On étudie le système {boulet} dans un référentiel terrestre, supposé galiléen.
Le boulet est soumis : -à son poids P
-à la réaction R du plan incliné

Pour la representation
P a une direction verticale, sens vers le bas
R a une direction perpendiculaire (frottements negligés), sens vers le haut

[calculair]

Bonjour

Tu oublies ne force....... Celle qui va faire descendre le boulet le long de la pente......

Si la pente est verticale, la reaction du plan = 0 le boulet tombe en chute libre Mg = M dV/dt d'ou dV/dt = g

Si le plan est horizontale la reaction du plan = le poids , la somme des force = 0 le boulet est immobile

La pente du plan est de 30° alors la reaction du plan m'équilibre plus le poids, Il excite encore une force qui met en mouvement le boulet ( somme du poids et reaction du plan incliné )


un dessin précis sera bien utile......