L'ingénieur qui défie Newton...

[le_STI]

.... j'argumente.

.... Il n'y a une contre-poussée que si l'on empêche la fusée de décoller .....
.... cette force s'appliquera sur les bras de maintien de la fusée et peu sur les gaz. ....
....en fait, c'est la fusée qui est éjectée. ....
.... Les pas de tir sont uniquement endommagés par la chaleur et les vibrations. ....

Je vois beaucoup d'assertions et peu d'arguments.

Si l'on s'amuse a colorer l'air contenu dans un ballon de baudruche et qu'on le lâche, on constate que c'est le ballon qui est éjecté et que l'air coloré reste pratiquement en suspension, sur place...

Ca ne prouve pas qu'il n'y a pas de contre poussée.
Les particules/molécules qui sortent du ballon (ou du moteur-fusée) n'ont pas forcément besoin d'atteindre elles-mêmes la paroi opposée pour qu'il y ait une force appliquée sur cette paroi.
Il suffit pour cela que les molécules agissent entre elles de proche en proche (principe d'une onde).

Autre exemple: on a souvent décrit pour faux l'alunissage et le décollage de modules lunaires sous prétexte que peu de poussières étaient soulevées par les moteurs pourtant d'une certaine puissance...

A partir de 12 secondes on voit notamment des débris arrachés sous l'effet des gaz éjectés...
https://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Ap17-ascent.ogv
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[migyonne]

Je vous remercie aussi d'argumenter, c'est sympa.
Je pense que dans le cas ou l'on empêche quelque peu les gaz de s'échapper, alors, une contre poussée agit forcément sur le support.
Je ne connais pas la configuration du module lunaire, mais je suppose que s'il n'y a eu que des débris soufflés et non pas de la poussière lunaire, c'est qu'une plaque était intercalée...

le_STI:
Les particules/molécules qui sortent du ballon (ou du moteur-fusée) n'ont pas forcément besoin d'atteindre elles-mêmes la paroi opposée pour qu'il y ait une force appliquée sur cette paroi.
Il suffit pour cela que les molécules agissent entre elles de proche en proche (principe d'une onde).

OK, pourquoi pas envisager une contre poussée totale. Allons y !:

Dans mon idée, pour que le wagon hermétique avance, la somme des forces de contre poussée appliquée sur les parois du wagon doit être inférieure à la force de la fusée qui, elle, ne communique sa force que sur la paroi opposée....

On peut admettre que la force des gaz éjectés en expansion couvre un spectre périphérique de 30 à 60° dès leur sortie de tuyère?
La somme de toute cette force "éparpillée" doit être équivalente à la poussée de la fusée.
Dans ce spectre, peut t'on considérer que 50% "frappe" directement la paroi du fond du wagon et les 50% autres "ricochent" sur les parois latérales, leur force communiquée étant proportionnelle à l'angle qu'elles forment?

Je joint un joli dessin pour illustrer l'idée. ( ne vous moquez pas )
A gauche: Au centre, le fond du wagon et les parois latérales en projection avec les forces de contre poussée qui s'appliquent...
A droite: La grosse flèche représente les 50% de force qui "frappe" directement le fond du wagon.
Les petits segments représentent une partie du "spectre périphérique".
(il faut s'imaginer le premier segment, qui sort de la tuyère en 3D, en forme de cône...)
Si le choc n'est pas élastique, l'énergie "rebondit" sur les parois latérales et garde sa force, comme sur le dessin.
Je pense que ce choc est élastique et que les parties latérales du wagon subissent "encaissent?" cette force mais dans un vecteur radial (sur tout le pourtour des parois latérales, donc au résultat nul)
Cette force radiale peut donc être soustraite de la contre poussée horizontale...?
Merci de votre patience!

[gts2]

Je pense que ce choc est élastique et que les parties latérales du wagon subissent "encaissent?" cette force mais dans un vecteur radial (sur tout le pourtour des parois latérales, donc au résultat nul)
Cette force radiale peut donc être soustraite de la contre poussée horizontale...?

Le raisonnement est cohérent et donc on soustrait la force radiale, nulle comme vous le dites de manière exacte, ce qui ne change donc pas la contre-poussée.

[migyonne]

Bonsoir,
Merci pour votre réponse, gts2. Vous avez sûrement raison.

Je cherche un peu de documentation (site, simulateur, vidéo...) sur ce cas de figure précis (voir dessin).
Il s'agit de la collision d'une bille avec un plan mobile incliné à 45°.

A mon avis, lors de la collision, la force, dans sa globalité, irait dans le sens du vecteur E,
répartie équitablement en C et D, soit 50% dans le vecteur horizontal et 50% dans le vecteur vertical,
avant de rebondir dans la direction du vecteur B...

Bien entendu, la magnitude de cette force dépendra de plusieurs facteurs.

En résumé, est ce que la chute de la bille sur la cible inclinée à 45 degrés peut générer une force horizontale qui peut mettre en mouvement la cible mobile?
Merci beaucoup!

[gts2]

Pour les logiciels (non testés !) :
motionsimulator/
physion-est-un-logiciel-de-simulation-physique-2d-100-gratuit

Sinon, oui le triangle jaune va bien partir selon C pendant que la bille part selon B.

[ArchoZaure]

Bonjour.

Ces expériences sont en effet troublantes . Il est d'ailleurs possible que le Wagon bouge. Ce qui ne bouge pas c'est le centre de gravité du Wagon notamment dans le cas du moteur fusée installé à l'intérieur ( le wagon étant totalement hermétique ); A tout moment les lois de la physique doivent être respectées en les appliquant correctement.... Parfois il y a des pièges.

S'il bouge ne serait-ce que d'un picopoil, il peut se déplacer indéfiniment jusqu'au fin fond de l'univers (sans les frottements)

Mais c'est ce qu'il va faire, tir de mortier ou pas, vu que le repos absolu n'existe pas et que statistiquement il ne va pas rester en place.

[Deedee81]

Salut,

picopoil

Va falloir l'ajouter aux unités de mesure celui-là

[le_STI]

En résumé, est ce que la chute de la bille sur la cible inclinée à 45 degrés peut générer une force horizontale qui peut mettre en mouvement la cible mobile?

Oui, mais s'il y avait une paroi à gauche, liée au mobile, alors la bille viendrait la frapper et ferait repartir le mobile dans l'autre sens (je prends les devants sur la suite de la conversation ).

Et s'il n'y avait aucune pertes et pas de gravité (la bille aurait alors été lancée du haut vers le bas), elle rebondirait indéfiniment (à condition qu'il y ait un "plafond" sur lequel elle pourrait également rebondir), entraînant un mouvement de va et vient du mobile entrecoupé de moment où il ne bougerait pas (le temps pendant lequel la bille se déplacerait à la verticale).

[Black Jack 2]

Pour les logiciels (non testés !) :
motionsimulator/
physion-est-un-logiciel-de-simulation-physique-2d-100-gratuit

Sinon, oui le triangle jaune va bien partir selon C pendant que la bille part selon B.

Bonjour,

J'ai alors un peu de mal du point de vue de la conservation de la quantité de mouvement.

Peux-tu expliciter ta réponse ?

[Black Jack 2]

Rebonjour,

Pas nécessaire de répondre au message 39 ... J'ai compris.

[coussin]

J'ai alors un peu de mal du point de vue de la conservation de la quantité de mouvement.

Avant la collision, la quantité de mouvement totale est celle de la bille donc dirigée vers le bas.
Après la collision, la bille part vers la gauche. Pour que la quantité de mouvement totale soit dirigée vers le bas, il faut que la quantité de mouvement du triangle ait une composante vers le bas et vers la droite. La composante vers la droite fait bouger le triangle vers la droite. La composante vers le bas fait bouger la Terre vers le bas (si tant est que tout ça soit posé sur le sol ).

[Black Jack 2]

Avant la collision, la quantité de mouvement totale est celle de la bille donc dirigée vers le bas.
Après la collision, la bille part vers la gauche. Pour que la quantité de mouvement totale soit dirigée vers le bas, il faut que la quantité de mouvement du triangle ait une composante vers le bas et vers la droite. La composante vers la droite fait bouger le triangle vers la droite. La composante vers le bas fait bouger la Terre vers le bas (si tant est que tout ça soit posé sur le sol ).

Merci, mais j'avais compris, voir message 40.

[migyonne]

Bonsoir à tous et merci pour votre intérêt!
Merci à gts2 pour le lien.
En attendant, je prend le risque de me confronter à vos critiques.
J'élaborerais une simulation plus tard et je vous renvoie encore un petit dessin...

La figure1 représente le tir "classique" du canon dans un wagon hermétique.
(Le canon a l'air bizarre, mais c'est un modèle spécial qui tire 2 billes en même temps.)
Nous y trouvons la Force d'action (FA) quand les billes sont tirées,
La force de réaction (FR), soit le recul du canon, qui déplace le wagon sur la gauche
et la Force de Contre-réaction (FCR), équivalente à la force de réaction,
quand les billes percutent le fond du wagon sur la droite, qui fait que finalement, le wagon revient à sa place initiale.

Sur la figure2, j'y ai ajouté le plan incliné de la figure de mon post précédent.(post #34)
Je l'ai juste incliné à 90° sur la gauche, fait une symétrie verticale et viré les roulettes car il est à présent solidaire du wagon... (oui, le wagon peut être aussi dans l'espace.)
Les billes qui tombent deviennent donc maintenant des projectiles.

En rencontrant ces plans inclinés, si la quantité de mouvement de la Force d'action se divise en 2,( une part dans un vecteur vertical, une
autre part dans le vecteur horizontal, il est raisonnable de penser qu'a présent, seulement la moitié de la Force de Contre-réaction agira dans le vecteur horizontal?
Les forces verticales s'annulent. (Les bidules orange sont des électroaimants, pour capturer les billes et donc, éviter qu'elles repartent dans l'autre sens...)
Evidement, en "sacrifiant" une partie de la Force de Contre-réaction, je perds aussi la moitié la quantité de mouvement d'origine...
Qu'en pensez-vous?
Merci!

[ArchoZaure]

D'accord.
Et maintenant il ne reste plus qu'à faire revenir les boulets au garage...

[gts2]

Qu'en pensez-vous ?

Vos flèches sont des quantités de mouvement plutôt que des forces, et en tant que tel, la conservation se fait composante par composante donc le F-C-R horizontal du schéma du haut est de même valeur que celui du bas (ce n'est pas un courant qui se divise en deux).

[oxycryo]

boh, y'aurait pas une balançoire quelques part, pour montrer un auto-déplacement sans perte de masse... mais juste par résonnance du déport d'une masse

ou l'accumulation d'une quantité de mouvement(déport de masse) dans la phase du pendulum (remuer des arpions)

vous me dites si je dis encore une anerie (j'ai l'habitude, spa grave)

[migyonne]

ArchoZaure :

"Et maintenant il ne reste plus qu'à faire revenir les boulets au garage..."

Pour le "retour des boulets au garage", de l'électroaimant jusqu'à la bouche des canons, plusieurs moyens: tir au canon, tapis roulant, élastique...Qu'importe!
puisque, normalement, l'action-réaction dans un seul vecteur n'influencera aucunement le déplacement du mobile.
Les billes peuvent même rebondir 50 fois dans le mobile sans que le résultat ne change.
(bon, au faire et à mesure, elles perdraient de l'énergie...)

gts2:

"Vos flèches sont des quantités de mouvement plutôt que des forces, et en tant que tel, la conservation se fait composante par composante donc le F-C-R horizontal du schéma du haut est de même valeur que celui du bas (ce n'est pas un courant qui se divise en deux)".

Certes, je n'emploie peut-être pas les bon termes mais tout le monde comprend la généralité de mon questionnement.

On peut peut-être chercher un réponse dans le principe des boules de billard, quand 1 boule blanche
communique sa force en frappant 2 autres boules rouges qui partent dans des vecteurs différents...
Se peut t'il que la boule blanche reste sur place, après le coup?

[gts2]

"Vos flèches sont des quantités de mouvement plutôt que des forces, et en tant que tel, la conservation se fait composante par composante donc le F-C-R horizontal du schéma du haut est de même valeur que celui du bas".
Certes, je n'emploie peut-être pas les bon termes mais tout le monde comprend la généralité de mon questionnement.

Ce n'est pas un pb de vocabulaire, celui-ci servant simplement ici de béquille pour indiquer que le FCR horizontal du schéma du bas est le même que celui du haut (ce qui n'est pas évident sur le dessin : on a l'impression qu'il est deux fois plus petit, mais c'est peut-être juste un pb de dessin)

Quand 1 boule blanche communique sa "force" en frappant 2 autres boules rouges qui partent dans des vecteurs différents.
Se peut t'il que la boule blanche reste sur place, après le coup?

Oui sans pb (théorique, pratiquement il doit falloir de l'entrainement...) : les balles repartent à 45° l'une vers le bas l'autre vers le haut avec une vitesse v/sqrt(2).

[titijoy3]

si la boule blanche est frappée exactement au centre et qu'elle touche les deux boules rouges en même temps selon le même angle elle reste sur place

[stefjm]

Cela porte même un nom en pétanque : Le carreau.
https://www.google.com/search?client...u+carreau#ip=1

[Black Jack 2]

On peut peut-être chercher un réponse dans le principe des boules de billard, quand 1 boule blanche
communique sa force en frappant 2 autres boules rouges qui partent dans des vecteurs différents...
Se peut t'il que la boule blanche reste sur place, après le coup?

Bonjour,

Oui, mais si tu veux vraiment faire du billard, c'est un peu plus compliqué que ce qu'on pourrait penser.
En général, la bille rouge roule avant l'impact ... et cela complique les choses.

Si la position des billes à l'impact est comme sur le dessin :

A l'impact, les billes rouges partent en faisant 45° avec la direction de la vitesse initiale de la blanche.
Et la bille blanche devrait s'arrêter ... sauf que.

Juste avant l'impact la bille blanche roulait et son centre de gravité se déplaçait linéairement à la vitesse Vo.
Juste après impact, les rouges partent dans les directions des droites qui joignaient leur centre respectif à celui de la bille blanche avec une vitesse linéaire de leur centre de gravité valant Vo/sqrt{2}, mais en glissant uniquement (elle se mettront progressivement à rouler par frottement sur le tapis)
A l'impact, la bille rouge a sa vitesse de déplacement qui passe à 0 ... mais elle conserve la rotation autour d'un axe passant par son centre de gravité qu'elle avait juste avant l'impact, elle "patine" alors sur le tapis et par frottement sur celui-ci, la boule blanche repart vers "l'avant".

Si on veut qu'après l'impact, la bille blanche reste immobile, il faut "frapper" la boule blanche d'une certaine manière, c'est la technique du "stop shoot", si cela t'intéresse tu trouveras des explications de cette technique sur le net.

[Black Jack 2]

En complément de ma réponse précédente, on peut voir comment réaliser un stop shoot, sur ce lien vidéo :

https://www.youtube.com/watch?v=lqRow9_9KM0

L'explication est claire, le joueur doit "taper" la bille blanche de manière qu'elle glisse sans rouler, sinon ... bernique pour qu'elle reste arrêtée après un impact.

[migyonne]

Merci pour votre participation!
En parlant de billard, et pour être plus clair (enfin, je crois) je reprend un peu le principe de mon dessin du post #43...
Sur un billard ou une plaque de marbre, je pose un cadre solide en matériaux léger et je dispose les billes selon cette configuration.
Le bidule, entre les boules A & B est un ressort détendable "à distance". il n'est pas fixé a la table.( rien n'est fixé a la table)

Pas besoin d'aimants si on dispose d'une caméra rapide qui surveille si le cadre a bougé avant les rebondissement des balles...
Si, comme je le pense, l'énergie de la bille B répartit sa force dans les vecteurs propres des 3 boules,
je pense que le cadre va bouger vers l'avant car la bille A , elle, aura gardée toute son énergie...Non?

Ensuite, on peut encadrer des deux face de ce cadre de 2 feuilles de plexiglass afin de le rendre hermétique et re-tester l'expérience sur table a coussin d'air...
Tiens, je ne pensais pas faire une partie ce soir!

[gts2]

Si, comme je le pense, l'énergie de la bille B répartit sa force dans les vecteurs propres des 3 boules !

Pas clair : l'énergie est un scalaire ne peut donc se "répartir" dans des vecteurs.

je pense que le cadre va bouger vers l'avant car la bille A, elle, aura gardée toute son énergie...Non?

L'énergie de la boule B sera répartie dans les trois boules et l'énergie sera donc la même que celle de A (et de même pour la quantité de mouvement).

Ce qui va se passer est assez compliqué : A va d'abord frapper, donc le cadre part vers l'avant, puis les trois boules frappent cela part vers l'arrière et ainsi de suite jusqu'à ce que A reparte vers l'arrière et les trois boules vers l'avant (lorsque la distance entre les deux devient égale à la dimension du cadre) : donc le cadre va osciller de manière à ce que le barycentre du tout ne bouge pas.

[titijoy3]

pour moi, le cadre va avancer, la force initiale prend appui en dehors du cadre

[gts2]

Le "bidule" prend bien appui sur la plaque du billard mais la force résultante est nulle : les billes A et B partent dans des directions opposées.

[migyonne]

Merci gts2 pour votre réponse.
Je ne suis jamais sûr à 100% dans mes arguments. C'est pour cela que je les confronte au Forum.
Je ne suis ni physicien ni ingénieur, mais simplement curieux.
Par contre, j'espère que vous êtes, vous, certain à 100% des vôtres.
Comprenez bien que ces petites expériences pourraient peut-être, mine de rien, changer beaucoup de choses en astronautique...

Scalaire ou vecteur, tout le monde comprendra que la boule bleu ne communique plus que la moitié de sa quantité de mouvement a l'arrière du cadre par rapport à la quantité de mouvement de la boule A sur l'avant du cadre, vu que la boule B a dû partager sa quantité de mouvement entre la boule bleu et les 2 boules rouges... mais je me répète, désolé.
Au nom de la conservation de l'énergie, je pense qu'il ne peut en être autrement.

Je me suis trompé en voulant encadrer le cadre dans du plexi pour le rendre étanche, principalement dans sa partie inférieur:
Les boules rouges et même la bleu pourraient alors rouler sur cette surface de plexi qui serait déjà entrainée par la réaction de la boule A et donc, en contrer l'effet...
Il faut donc essayer de rester dans le cadre d'une spatialisation en 3 dimensions.
J'insiste sur un système de blocage des boules contre le cadre pour constater ce qui se passe en premier temps. Pour le retour des boules, voir le post #47
Merci.

[gts2]

Par contre, j'espère que vous êtes, vous, certain à 100% des vôtres.

Je peux, bien sûr, toujours me tromper ...

La boule bleu ne communique plus que la moitié de sa quantité de mouvement a l'arrière du cadre par rapport à la quantité de mouvement de la boule A sur l'avant du cadre, vu que la boule B a dû partager sa quantité de mouvement entre la boule bleu et les 2 boules rouges.

Oui mais les boules rouges vont bien taper le cadre aussi et p(bleu + 2 rouges)=p(B)=-p(A)

J'insiste sur un système de blocage des boules contre le cadre pour constater ce qui se passe en premier temps.

[titijoy3]

il n'est pas certain du tout que la boule bleue soit touchée par B, si les boules rouges partent à 45° elles vont toucher la partie notée "arrière du cadre" et donc le faire bouger vers l'arrière, ensuite ça dépend de la force du tir, les boules rouges ne rebondiront peut être pas jusque à toucher une autre partie du cadre et de toutes façons ce sera sur les cotés latéraux en premier rebond, ensuite, de rebond en rebond, si elles viennent à toucher la partie avant du cadre ce sera après avoir perdu de l'énergie dans les déplacements et les rebonds, le mouvement contraire du cadre sera moins grand,

si l'angle résultant sur les boules rouges fait qu'elles touchent les cotés en premier, le rebond jusque à l'arrière du cadre le fera avancer

[Black Jack 2]

Bonjour,

Dans mon message 51,

Remplacer ma phrase :
"Si on veut qu'après l'impact, la bille rouge reste immobile, il faut "frapper" la boule blanche d'une certaine manière, c'est la technique du "stop shoot", si cela t'intéresse tu trouveras des explications de cette technique sur le net."

par:
Si on veut qu'après l'impact, la bille blanche reste immobile, il faut "frapper" la boule blanche d'une certaine manière, c'est la technique du "stop shoot", si cela t'intéresse tu trouveras des explications de cette technique sur le net.