Bonjour à tous, je fais actuellement mon TPE sur la toile d'araignée ,j'ai prix en exemple le dragon silk qui a une résistance de 2000MPa
et je voudrais calculer la force d'impact d'une balle de colt qui a les caractéristiques suivants :une vitesse de 260 m/s et la balle a une masse de 14.9 g et une force de 4 kN
Pour être franc je suis coincé car je suis encore novice et tout cela me dépasse,si vous pouviez m'aider je vous en serais très reconnaissant.
Salut
Rien que le titre , ça fait peur .
Une force en MPa
C' est quoi la force d' une balle ?une balle de colt qui a les caractéristiques suivants :une vitesse de 260 m/s et la balle a une masse de 14.9 g et une force de 4 kN
D' ou tu sort ces valeurs ?
La force d' impact dépend de la rigidité de la cible .
Bonjour,
S'agissant d'un TPE de physique, la première chose essentielle est de ne pas se planter sur les choses qu'on mesure et d'avoir les bonnes unités.
Et il est malheureusement vrai que dans le domaine des armes à feu, on lit sur Internet beaucoup d'atrocités en physique.
Ce qui est physique et que vous devez savoir calculer, c'est qu'une balle peut avoir une certaine énergie 1/2mv² qui se mesure en Joule et une certaine quantité de mouvement (ou impulsion) mv qui peut se mesurer en kg.m/s
Ces quantités ne sont ni des forces (en Newton) ni des pressions (en Newton/m², appelé aussi Pascal)
On ne peut estimer une force d'impact (c'est à dire la force que la balle doit subir pour être arrêtée), que si on sait sur quelle distance le ralentissement doit se produire, et moyennant des hypothèses sur la nature du matériau : on peut soit supposer que l'obstacle agit comme un trampoline qui exerce une force proportionnelle à la déformation (plutôt le cas d'un obstacle élastique). soit qu'il exerce une force constante pour ralentir la balle (cas d'un objet qui va être traversé par la balle en se déformant). Vous devriez, à l'aide du PFD, être capable de trouver la formule qui s'applique pour chacun de ces deux cas.
Les gilets pare balle sont plutôt de la première catégorie, les sacs de sable plutôt de la deuxième
Le chiffre que vous avez lu sur les caractéristiques de la soie est la mesure de ce qu'on appelle le module d'Young, qui donne en gros l'étirement d'une fibre en fonction de la force statique qu'elle subit. Plus le module d'Young est grand, et moins le matériau va s'étirer pour une même force. Et il se trouve que ce module d'Young a la dimension d'un pression
Mais cette donnée du module d'Young n'a qu'un rapport très lointain avec ce qu'il faut faire pour arrêter une balle. Par exemple le diamant a un module d'Young parmi les plus élevés 10^6 MPa, mais il va se briser instantanément avec un simple coup de marteau.
Pour faire des gilets pareballe, ce sont d'autres caractéristiques qui sont importantes : la résistance maximum de la fibre, et le fait qu'elle ne se déchire pas latéralement, et également la manière donc elle est tissée, pour que la surface qui va s'opposer au mouvement du projectile soit la plus grande possible, ce qui permettra de réduire le déplacement maximum du point d'impact
Why, sometimes I've believed as many as six impossible things before breakfast
