Aide mécanique - force d'impulsion

[Seb08223]

Bonjour, je suis un élève en Terminale spé Physique.
J'ai modélisé la trajectoire du centre de gravité d'un cheval lors du franchissement d'un obstacle.
Cependant, une chose me pose problème : je cherche à connaître les forces exercés sur les membres postérieurs du cheval lors du décollage (je néglige la force horizontale et ne m'intéresse qu'à la force verticale).
Je sais que : F Δt = m Δv <==> F = m Δv/Δt
Comment puis-je en déduire la force horizontale ?
En sachant que : la vitesse horizontale vy(0) = 3,4 m/s et les sabots cessent de bouger au sol pour une durée t = 0,2s.
Merci par avance
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[gts2]

Bonjour,

Il faudrait clarifier votre problème : vous dites "je néglige la force horizontale" puis "puis-je en déduire la force horizontale ?"
et aussi "F = m Δv/Δt" (donc variation de vitesse) puis vous donnez la vitesse (pas la variation) horizontale (alors que vous cherchez "la force verticale")

[Resartus]

Bonjour,
L'angle que fait l'impulsion exercée par les jambes arrières doit se situer quelque part entre la verticale et la direction du centre de gravité (cheval+cavalier). connaissant cet angle et l'impulsion verticale, vous pouvez déduire l'impulsion horizontale

Si l'impulsion pointait vers le CG, le corps du cheval ne pivoterait pas vers l'avant pendant la montée
Mais en réalité, il vaut mieux que ce soit moins que cela, car pointant un peu vers l'arrière du CG la rotation va aider les jambes arriére à mieux franchir l'obstacle en fin de saut

Une manière de visualiser approximativement cet angle est de tracer la ligne entre les sabots et les hanches, puisque c'est par là que l'impulsion des jambes est transmise au reste du corps.

[Seb08223]

En effet je me suis trompée, je cherche la force verticale et non horizontale.
La vitesse verticale vy(0) est égale à la variation de vitesse verticale puisque le cheval avait une vitesse verticale nulle (il s'élève uniquement lors du saut).

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

Dans ce cas, vous pouvez utiliser votre expression, quel est le problème ?

[Seb08223]

En fait, je vois quelle serait la formule à utiliser : Nous avons ΣF = ma <==> Fy - P = dv/dt <==> Fy = mg + dv/dt
Or, je ne comprends pas très bien comment nous pouvons utiliser la 2nde loi de Newton si le cheval n'est pas en chute libre (lors du décollage, ses sabots sont encore au sol).

[gts2]

Bonjour,

Vous avez la formule que vous avez écrit au début : F = m Δv/Δt, vous connaissez m, Δv, Δt donc F.

Je ne comprends pas votre remarque sur la 2nde loi de Newton, c'est très général, pas réservée à la chute libre !

[Seb08223]

D'accord, merci beaucoup ! Etant donné que nous ne nous étions servi de cette formule en cours que pour résoudre des problèmes de chute libre, j'en avais déduit qu'elle ne s'appliquait que dans ce cas précis.
Mais maintenant que vous me le dites, cela me semble plus logique !