Le document suivant est le résultat de la simulation du tir d'un obus de m=90,7kg, vitesse initiale v0=594m/s et angle de tir 45 °
la force de frottement de l'air est non négligeable Ff=mkv^2
Xmax (km) portée du tir ; Ymax (km) sa flèche ; t en s durée du mouvement de l'obus dans l'air
k angle t Xmax Y max
0,00 45 85,81 36,0 9,0
0,000061 45 66,5 16,5 5,46
La valeur réelle du tir pour k= 0,000061 est de 16,5 km.
2)b) calculer Ff au départ de l'obus. Comparer la valeur obtenue à celle du poids
j'ai fait Ff=mkv^2=90,7 * 594 * (6,10 * 10 ^-5)= 2,00* 10^-4
et P=mg= 90,7* 9,81 = 890
3)a) on demande pour quelle vO la valeur de Ff est égale à 1% du poids.
J'ai mis que 1% de P= 8,9
d'où v = 0,04
est ce que mon raisonnment est juste jusque là? j'ai loupé les cours sur la mécanique en raison de problèmes de santé et j'ai du mal à suivre maintenant même si j'ai repris le cours :s
3)b) on me demande de vérifier si la portée du tir pour =0 correspond bien à un modèle de chute libre.
je ne sais comment faire, juste que lors d'une chute libre l'objet est seulement soumis au poids. et de trouver l'unité de k?
4) on envisage l'application du modèle de chute libre : quelle serait la portée du tir? que peut on dire d'une telle valeur et quelle conclusion générale en tirer?
pourriez vous m'indiquer la marche à suivre??
aidez moi je suis perdue..
S
Modérateur : moderateur
Re: S
Bonjour Ambre,
Pour la question 2b, vous faites le calcul en mettant k au carré, alors que c'est vo qui est au carré dans la formule. Cela donne un résultat fort différent !
Pour la question suivante, vous procédez correctement : en faisant attention de bien mettre vo au carré et pas k, vous trouverez un résultat plus satisfaisant pour vo.
Pour la question 3-b, il me sera difficile de vous refaire ici le cours sur les équations de la chute libre.
Dans le cas d'une chute libre, seul le poids intervient (ici k = 0 ce qui signifie qu'on néglige les forces de frottement). L'application de la loi fondamentale de la dynamique nous donne alors m*a = m*g, ou a = g (a est l'accélération, les données en gras sont des vecteurs).
Appliquée sur l'axe x, cette relation devient d2x/dt2 = 0 car la composante horizontale de g est nulle.
En intégrant, on trouve dx/dt = cste = vox = vo*cos(angle)
En intégrant de nouveau, on trouve x = vo*cos(angle)*t+cste = vo*cos(angle)*t+xo (avec xo = 0 dans ce cas)
Vous connaissez vo, vous connaissez angle, vous connaissez t, vous pouvez donc vérifier si vous trouvez bien Xmax = 36 km comme prévu pour k=0.
Pour l'unité de k, vous savez que Ff = m*k*v2, vous connaissez l'unité de v, de m, de Ff, vous pouvez en déduire celle de k pour l'équation soit homogène (que les unités soient "compatibles").
Je ne comprends pas vraiment la dernière question. Avez-vous indiqué toutes les informations ?
En restant à votere disposition.
Pour la question 2b, vous faites le calcul en mettant k au carré, alors que c'est vo qui est au carré dans la formule. Cela donne un résultat fort différent !
Pour la question suivante, vous procédez correctement : en faisant attention de bien mettre vo au carré et pas k, vous trouverez un résultat plus satisfaisant pour vo.
Pour la question 3-b, il me sera difficile de vous refaire ici le cours sur les équations de la chute libre.
Dans le cas d'une chute libre, seul le poids intervient (ici k = 0 ce qui signifie qu'on néglige les forces de frottement). L'application de la loi fondamentale de la dynamique nous donne alors m*a = m*g, ou a = g (a est l'accélération, les données en gras sont des vecteurs).
Appliquée sur l'axe x, cette relation devient d2x/dt2 = 0 car la composante horizontale de g est nulle.
En intégrant, on trouve dx/dt = cste = vox = vo*cos(angle)
En intégrant de nouveau, on trouve x = vo*cos(angle)*t+cste = vo*cos(angle)*t+xo (avec xo = 0 dans ce cas)
Vous connaissez vo, vous connaissez angle, vous connaissez t, vous pouvez donc vérifier si vous trouvez bien Xmax = 36 km comme prévu pour k=0.
Pour l'unité de k, vous savez que Ff = m*k*v2, vous connaissez l'unité de v, de m, de Ff, vous pouvez en déduire celle de k pour l'équation soit homogène (que les unités soient "compatibles").
Je ne comprends pas vraiment la dernière question. Avez-vous indiqué toutes les informations ?
En restant à votere disposition.
-
Ambre
Re: S
Merci beaucoup de m'avoir aidée, je vais corriger cette erreur bête et appliquer vos indications.
En ce qui concerne la dernière question, en fait on envisage le cas de Ff égale à 1% du poids dans un cas de chute libre
et il faut ensuite trouver la valeur de la portée du tir, et on demande que peut on dire de cette valeur pour un obus puis conclure de manière générale sur le modèle de chute libre dans le cas d'un projectile d'arme à feu..
donc si j'ai bien compris dans ce cas on a k=0
puis v0=
Ff=
et on me demande de trouver Xmax.
pour le reste j'ai trouvé l'unité de k en kg.m.s^-2 soit kg.m^-1
j'ai bien trouvé X max= 36 km
et avec de nouveaux calculs Ff=1952
et v0= 40,1 m/s pour Ff égale à 1% de p
En ce qui concerne la dernière question, en fait on envisage le cas de Ff égale à 1% du poids dans un cas de chute libre
et il faut ensuite trouver la valeur de la portée du tir, et on demande que peut on dire de cette valeur pour un obus puis conclure de manière générale sur le modèle de chute libre dans le cas d'un projectile d'arme à feu..
donc si j'ai bien compris dans ce cas on a k=0
puis v0=
Ff=
et on me demande de trouver Xmax.
pour le reste j'ai trouvé l'unité de k en kg.m.s^-2 soit kg.m^-1
j'ai bien trouvé X max= 36 km
et avec de nouveaux calculs Ff=1952
et v0= 40,1 m/s pour Ff égale à 1% de p
Re: S
Tout d'abord sur les réponses que vous apportez.
* je ne suis pas d'accord avec l'unité de k ; k=Ff/(mv2), donc son unité est à determiner à partir de cette relation et des unités de Ff, m et v ;
* D'accord pour la valeur de Ff et celle de v0.
Pour la dernière question, je suis désolé, mais je n'ai pas très bien compris la situation. Donnez moi l'énoncé exact, s'il vous plait.
En restant à votre disposition.
* je ne suis pas d'accord avec l'unité de k ; k=Ff/(mv2), donc son unité est à determiner à partir de cette relation et des unités de Ff, m et v ;
* D'accord pour la valeur de Ff et celle de v0.
Pour la dernière question, je suis désolé, mais je n'ai pas très bien compris la situation. Donnez moi l'énoncé exact, s'il vous plait.
En restant à votre disposition.
Re: S
Désolé pour l'attente, mais je n'ai pas pu répondre à votre message depuis ce matin.
-
Ambre
Re: S
Merci de me répondre, ce n'est pas grave pour l'attente.
J'avais répondu et mon message ne s'était pas affiché alors que je l'avais posté depuis plusieurs heures alors j'avais ouvert une autre question mais apparemment il faut juste beaucoup de temps pour que le message soit validé..
Désolée.
Ah d'accord je vais revoir pour k alors ..
je vous redonne l'énoncé depuis le début comme ça ..
le document suivant est le résultat de la simulation d'un tir d'obus de m=90,7kg, vitesse initiale v0=594m/s et angle de tir de 45°
la force de frottement Ff n'est pas négligeable est égale à mkv^2
Xmax (km) est la portée du tir, Y max (km) sa flèche et t (s) la durée du mouvement e l'obus dans l'air.
k angle t Xmax Ymax
0,0 45 85,81 36 9
0,000061 45 66,5 16,5 5,46
...
calculer Ff au départ de l'obus. Comparer la valeur obtenue à celle du poids.
Pour quelle vitesse VO la valeur de Ff serait elle égale à 1% du poids?
On envisage dans ce cas l'application du modèle de chute libre: quelle serait la portée du tir? Que peut on dire d'une telle valeur pour un obus?
(ici j'ai compris qu'il faut trouver la portée du tir en prenant le cas d'une chute libre donc avec k=0 mais avec Ff égale à 1% du poids )
Quelle conlusion générale peut on formuler sur le modèle de chute libre dans le cas du mouvement d'un projectile d'arme à feu?
j'espère que j'ai été claire, désolée pour les autres fois où je ne me suis peut être pas très bien expliquée.
J'avais répondu et mon message ne s'était pas affiché alors que je l'avais posté depuis plusieurs heures alors j'avais ouvert une autre question mais apparemment il faut juste beaucoup de temps pour que le message soit validé..
Désolée.
Ah d'accord je vais revoir pour k alors ..
je vous redonne l'énoncé depuis le début comme ça ..
le document suivant est le résultat de la simulation d'un tir d'obus de m=90,7kg, vitesse initiale v0=594m/s et angle de tir de 45°
la force de frottement Ff n'est pas négligeable est égale à mkv^2
Xmax (km) est la portée du tir, Y max (km) sa flèche et t (s) la durée du mouvement e l'obus dans l'air.
k angle t Xmax Ymax
0,0 45 85,81 36 9
0,000061 45 66,5 16,5 5,46
...
calculer Ff au départ de l'obus. Comparer la valeur obtenue à celle du poids.
Pour quelle vitesse VO la valeur de Ff serait elle égale à 1% du poids?
On envisage dans ce cas l'application du modèle de chute libre: quelle serait la portée du tir? Que peut on dire d'une telle valeur pour un obus?
(ici j'ai compris qu'il faut trouver la portée du tir en prenant le cas d'une chute libre donc avec k=0 mais avec Ff égale à 1% du poids )
Quelle conlusion générale peut on formuler sur le modèle de chute libre dans le cas du mouvement d'un projectile d'arme à feu?
j'espère que j'ai été claire, désolée pour les autres fois où je ne me suis peut être pas très bien expliquée.
Re: S
Bonjour Ambre,
Je suis désolé mais je ne suis toujours pas sûr de comprendre les dernières questions (et ça ne vient pas de vous, mais du sujet qui me parait nébuleux).
Vous pouvez calculer la portée (Xmax) avec la vitesse V0 précédemment calculée, mais effectivement en ne considérant pas la force de frottement dans les calculs (sinon, c'est compliqué puisque la direction de cette force évolue au fur et à mesure de la trajectoire).
Pour la méthode, je vous renvoie à ma premère réponse.
En restant à votre disposition
Je suis désolé mais je ne suis toujours pas sûr de comprendre les dernières questions (et ça ne vient pas de vous, mais du sujet qui me parait nébuleux).
Vous pouvez calculer la portée (Xmax) avec la vitesse V0 précédemment calculée, mais effectivement en ne considérant pas la force de frottement dans les calculs (sinon, c'est compliqué puisque la direction de cette force évolue au fur et à mesure de la trajectoire).
Pour la méthode, je vous renvoie à ma premère réponse.
En restant à votre disposition