Bonjour j'ai un DM de physique a faire pour mercredi et je bloque sur certaines questions.
On considérera que le référentiel terrestre peut être assimilé a un référentiel galiléen, et on négligera les frottements dans l'air.
Un tireur d'élite est posté sur le toit d'un bâtiment de hauteur h. Il vise une cible se trouvant au niveau du sol à une distance d. Son fusil lance des projectiles de masse m, qui sortent du canon a une vitesse v0.
Le repère sera choisi de telle sorte que l'origine est au niveau du sol, a la meme abscisse que le tireur. L'axe des abscisses (Ox) est orienté dans la direction du tir vers la cible ; l'axe des altitudes (Oz) est orienté vers le haut.
On appelle alpha l'angle entre le vecteur vitesse initiale v0 et l'horizontale, comté positivement dans le sens trigonométrique. Ainsi, alpha >0 correspond a un tir vers le haut et alpha <0 à un tir vers le bas.
1)a. Exprimer les coordonnées du point de départ A de la balle, et celles de la cible B
b. Faire l'inventaire des forces s'exerçant sur la balle une fois sortie du canon du fusil, en déduire son accélération (vecteur) a
c. Déduire de tout cela les lois horaires du mouvement de la balle
d. Etablir l'équation de la trajectoire de la balle. De quelle nature est cette trajectoire ?
e. Faire un schéma où figureront les axes, A et B, l'angle alpha et y dessiner la trajectoire de la balle
2) Pour atteindre sa cible, le tireur doit ajuster l'angle alpha. On cherche à savoir comment il fait s'y prendre quand le fusil est muni d'une lunette de visée dont l'axe est parallèle à celui du canon.
a. Déterminer l'angle alpha0 lorsque le tireur a sa cible exactement au centre du réticule (croix centrée dans le champ du viseur).
b. Déterminer le temps t1 que mettrait la balle pour aller du tireur à sa cible, en ligne droite, à la vitesse v0.
c. On suppose que le temps mis par la balle à atteindre la cible est pratiquement égal à t1.
Calculer la déviation verticale delta z0 de la balle par rapport à la ligne droite.
J'ai réussi la question 1) mais je bloque à la question 2 entièrement. Voici ce que j'ai fait aux questions 1c. et 1d.
1)c.
On a après avoir dérivé :
vx = v00cos alpha
vz = -gt + v0sin alpha
On en déduit la loi horaire :
x = v0tcos alpha
z = -1/2gt2 + v0sin alpha
1)d.
On a : t =x/v0cos alpha
d'où,
z = -1/2 gt2 + v0sin alpha
et en remplaçant par t, on obtient :
z = -gx2/2v02cos2 alpha + xtan alpha
Merci d'avance pour votre aide.
Lacryzz
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