Trajectoire d'une balle...

[invite41d87764]

Bonjour,

Alors mon problème est assez simple (à comprendre, la réponse elle, je ne sais pas...). Je suis entrain de faire une sorte de jeu, où le but est de créer un parcours, qu'une balle, sous l'effet de la gravité, suivera.

Mon problème, c'est qu'au contact d'un sol incliné... je ne sais pas où envoyé la balle. Sachant que celle-ci peut arriver de n'importe où.

Je crois avoir observé, que dans la réalité, plus la paroi est proche d'un angle de 45°, moins la balle rebondi. Mais ça dépend énormément des materiaux utilisés, malheureusement.

Si vous avez une idée, je suis preneur, car là, je nage totalement.

Pour vous donner une idée des matériaux simulé, ça serait un sol type carrelage de maison, et une bille en plastique (comme celle utilisé dans les pistolets à billes si vous avez ça chez vous).

Je vous remercie d'avance
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[pephy]

bonjour
le cas le plus simple est celui d'un rebond élastique:la balle rebondit avec la même vitesse et l'angle de réflexion est égal à l'angle d'incidence (comme un rayon lumineux sur un miroir)
Si ce n'est pas élastique la vitesse diminue; pour les angles.....je n'en sais rien

[invitedae5532a]

Heu bon le problème peut rapidement compliqué, en particulier, l'angle à la sortie peut dépendre du fait que la bille tourne ou pas, ainsi que je pense du coefficient du frottement entre la bille et le support. Pour du plastique et du carrelage, je dirais que les frottements sont négligeables, donc les angles devraient être comme l'a décrit pephy. Quant à la vitesse de "sortie", seule l'expérience peut te permettre d'en avoir une idée. Cependant, intuitivement, je dirais que se rapprocher d'un angle de 90° (face au support) doit réduire la vitesse, car le choc plus "violent" doit faire apparaitre des phénomènes de concussion qui dissipe de l'énergie....
Dis, tu n'essaierais pas de faire un "incredible machine" version réelle toi ?

[invite41d87764]

Dis, tu n'essaierais pas de faire un "incredible machine" version réelle toi

Version virtuel, si

Bon, c'est exactement ce que j'ai fait. Le rebond était au début de 90° par rapport au support. Puis j'ai inclu le faite que l'angle d'incidence joue fortement pour modifier l'angle de sortie. Donc finalement, j'ai opté pour un angle de sortie égal à PI moins l'angle d'arrivé.

Ca marche très bien ! Sauf que lorsque la bille tombe sur une surface légèrement inclinée, elle rebondit comme une ***** pendant 2 heures, jusqu'à s'arrêter (à cause des frottements, pour faire plus réaliste).

Donc je me retrouve avec une bille arrêté, sur une surface en pente (un peu, mais en pente tout de même).

Donc ça m'énerve !!
Si je fait le bilan des forces, que je récupère la résultante, et que je calculs l'accélération en conséquence, ça ne devrait pas marcher ? Si je fais ça à chaque instant ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite41d87764]

Up !

Personne n'a de réponse ? Ca n'a pas l'air de bien fonctionner ce que j'ai proposé au dernier post.

Il n'y a donc aucune formule nous donnant le vecteur vitesse après un rebond ? Ca doit bien exister non ? D'ailleurs, pourquoi une balle rebondit-elle ?

[invite1eb01bd1]

Pour ce qui est du rebond, tu peux essayer de faire un bilan de quantité de mouvement p (produit masse*vitesse) entre un instant juste avant le choc et un instant juste après le choc.

Avant le choc: p=mv (tout cela en vectoriel)

Après le choc: p'=mv' (encore en vectoriel)

On peut remarquer que v' n'est pas forcément égal à v (toujours vectoriellement parlant). En fait, dans ton bilan de qdm, la surface de contact intervient également puisque c'est elle qui va absorber (v-v')m de qdm de la balle. Dans la plupart des cas surface de contact n'absorbe pas toute la quantité de mouvement, d'où un rebond de la balle.

Pour ce qui est des formules, il n'y en a pas à proprement parler. Tout ce que tu peux faire, ce sont des hypothèses simplificatrices du genre choc élastique comme l'a proposé pephy, ou encore choc inelastique: la composante tangentielle de la vitesse se conserve lors du choc, mais la composante normale, après choc, est affectée d'un coefficient multiplicatif -k (0<k<1) qui dépend des matériaux utilisés. Après, tu appliques un PFD, et tu dois pouvoir t'en sortir à bon compte.
En ce qui concerne la bille arrêtée sur une pente, le PFD suffit à montrer qu'elle roule jusqu'en bas de la pente...

[invite41d87764]

Merci beaucoup je vais chercher dans cette voie