chute parabolique

Retrouver tous les sujets résolus

Modérateur : moderateur

Verrouillé
yann TS

chute parabolique

Message par yann TS » dim. 20 janv. 2013 12:21

bonjour j'ai un dm de physique a faire pour dans la semaine et je bloque a une question qui est : En prenant la valeur de "alpha" trouvé expérimentalement et pour g la valeur de 9.81 m/s, déterminer la valeur de la vitesse initial.
J'ai trouvé expérimentalement la valeur de alpha : alpha= 57.9
Je voudrais savoir qu'elle formule utiliser pour trouver la vitesse initial sachant que je n'est pas la masse de l'objet en question..
merci d'avance :p
SoS(38)
Messages : 585
Enregistré le : jeu. 12 juil. 2012 16:27

Re: chute parabolique

Message par SoS(38) » dim. 20 janv. 2013 12:41

Attention g= 9,8 m/s².
Il est à priori normal que vous n'ayez pas la valeur de la masse car elle s'élimine au départ quand on applique la deux loi de Newton pour montrer un lien direct entre le vecteur accélération et le vecteur intensité de pesanteur donc il n'y a pas de lien direct entre v0 et m.

Vous devez avoir d'autres relations exprimant les coordonnées des vitesses en fonction du temps et les coordonnées des positions en fonction du temps, et des valeurs particulières.

Essayez de rassembler toutes les données.

Bon courage.
yann TS

Re: chute parabolique

Message par yann TS » dim. 20 janv. 2013 19:09

j'ai deux autre résultat qui sont la porte du tir et la flèche.. mais je ne trouve pas dans mon cours la formule qui me permet de trouve la vitesse initial..
yann TS

Re: chute parabolique

Message par yann TS » dim. 20 janv. 2013 19:34

oui je possede deux autres valeurs qui sont la porte du tir et la fleche.. mais je ne trouve pas de formule dans mon cours pour trouve la vitesse initial..
merci d'avance de votre aide.
SoS(38)
Messages : 585
Enregistré le : jeu. 12 juil. 2012 16:27

Re: chute parabolique

Message par SoS(38) » dim. 20 janv. 2013 20:22

Bonsoir Yann,

Il y a un lien entre la valeur de la vitesse de lancer, l'angle de lancer et la distance D atteinte par le projectile qui est la portée.

L'expression littérale de la portée D, si vous ne l'avez pas, peut se déterminer à partir des expressions des coordonnées des positions. Ce sera l'abscisse D pour laquelle l'ordonnée sera de nouveau nulle.

L'expression littérale de la fléche, hauteur H maximale atteinte par le projectile, peut également être déterminée si vous ne l'avez pas fait en cours. Réfléchissez à ce qui se passe pour le projectile quand il atteint la flèche.

Bonne continuation.
yann TS

Re: chute parabolique

Message par yann TS » dim. 20 janv. 2013 20:52

le probleme et que je ne dispose pas de ces expression litéral ( formule ) car j'était absent dû a un probleme familial.. Sa serai sympa si vous pouvez me donnez juste la formule.. merci d'avance
SoS(38)
Messages : 585
Enregistré le : jeu. 12 juil. 2012 16:27

Re: chute parabolique

Message par SoS(38) » dim. 20 janv. 2013 21:33

Le forum n'a pas vocation de vous redonner la formule.

Je peux néanmoins vous aider à la résoudre.

Vous avez dû trouver pour les coordonnées des vitesses suivant les axes:
vx = vo cos α
vx = -gt + vo sin α

Vous avez dû trouver pour les coordonnées des positions suivant les axes:
x = vo cosα t
y= -0,5 g t² + vo sinα t

Il faut ensuite réinjecter t = x /vo cos α dans l'expression de y pour retrouver l'équation y = f(x) qui est :.
y = -g / ( 2 vo² cos² α) x² + tanα x

Je vous aide:

La portée D est la distance D pour laquelle y = O .

Pour la flèche H, que devient une des composantes de la vitesse; celà vous permettra de déterminer un temps t et la flèche H.
yann ts

Re: chute parabolique

Message par yann ts » lun. 21 janv. 2013 10:53

Bonjour jai utiliser les donne que vous me donne et je trouve
V0= -1,99 est ce possible.. Les donne que jai utilise sont
alpha= 55 et g=9,8
SoS(23)
Messages : 502
Enregistré le : lun. 4 janv. 2010 13:56

Re: chute parabolique

Message par SoS(23) » lun. 21 janv. 2013 12:29

Bonjour Yann
pouvez vos me détailler le calcul que vous avez réalisé merci.
yann TS

Re: chute parabolique

Message par yann TS » lun. 21 janv. 2013 20:34

bonjour apres une corection j'ai comparer mes resultat avec mes collegue de classe mes je ne comprend pas comment calculer la fleche la derniere question est déterminer l'expression de la flèche du tir en fonction de la vitesse initial de g et alpha. montre que y=(v0²*sin²a)/2g
calculer la valeur et la comparer a la valeur experimentale en calculant l'écart relatif..
merci d'avance
SoS(23)
Messages : 502
Enregistré le : lun. 4 janv. 2010 13:56

Re: chute parabolique

Message par SoS(23) » lun. 21 janv. 2013 20:58

Bonsoir Yann
Pour calculer votre dernière expression il faut que vx =0 dans l'expression suivante vx = -gt + vo sin α. Ensuite vous exprimez t et vous le remplacez dans l'expression suivante y= -0,5 g t² + vo sinα t.
Pauline S

Re: chute parabolique

Message par Pauline S » mar. 26 févr. 2013 15:37

Excusez-moi mais j'ai le même type d'exercice, j'ai compris comment faire mais j'ai trouvé:
vx= v0 cos alpha
vy= -gt+v0 sin alpha

donc pour l'expression de la fleche, c'est vy=0 et non pas vx=0, non ? et pourquoi doit-elle être nulle ?, car la vitesse en ce point n'est pourtant pas nul..
Bref, je trouve ( sans comprendre) donc t= v0 sin alpha / g
y= [(-v0²sin²alpha ) + ( v0sin alpha)² ]/ g , c'est ça ?
SoS(29)
Messages : 1375
Enregistré le : lun. 4 janv. 2010 13:57

Re: chute parabolique

Message par SoS(29) » mar. 26 févr. 2013 16:16

Bonjour Pauline.
Avant de répondre je suppose que:
Si tu as trouvé les coordonnées du vecteur vitesse
vx= v0 cos alpha
vy= -gt+v0 sin alpha
C'est que tu as considéré le référentiel terrestre comme galiléen et que le repère que tu as choisi pour exprimer les coordonnées des vecteurs est \(O,\vec { i } ,\vec { j }\) avec \(\vec { i }\) vecteur unitaire "horizontal" dirigé dans le sens du mouvement et \(\vec { j }\)vecteur unitaire vertical et dirigé vers le haut.
Dans ce cas les coordonnées que tu as trouvées sont exactes.
Pour la suite effectivement la flèche correspond à l'altitude maximale c-à-d lorsque "l'objet" ne monte plus et donc commence à redescendre (tout en continuant à "avancer"). Comme il ne monte plus la coordonnée verticale du vecteur vitesse est à cette étape de la trajectoire nulle. Et tu as parfaitement raison en écrivant vy = 0 m/s.
Par contre comme l'objet continue à avancer sa vitesse n'est bien évidemment pas nulle : la coordonnée du vecteur vitesse selon l'axe horizontal n'est pas nulle vx≠0.
Donc je suppose que tu as compris pourquoi tu as bien répondu.
Et la date à laquelle l'objet est au plus haut est bien \(t=\frac { { v }_{ 0 }\cdot sin\alpha }{ g }\).
Il faut maintenant utiliser les coordonnées du vecteur position : \(x={ (v }_{ 0 }\cdot cos\alpha )\cdot t\) et \(y=-\frac { 1 }{ 2 } g\cdot { t }^{ 2 }+{ (v }_{ 0 }\cdot sin\alpha )\cdot t\) C'est coordonnées sont exactes dans le cas ou l'origine du repère coïncide avec le début de la trajectoire.
Dans ce cas en remplaçant dans la coordonnée verticale (y) du vecteur position la date tpar l'expression que vous avez trouvée
On arrive bien à : \(y=-\frac { { ({ v }_{ 0 }\cdot sin\alpha ) }^{ 2 } }{ 2\cdot g } +\frac { { ({ v }_{ 0 }\cdot sin\alpha ) }^{ 2 } }{ g }\).
Soit en effectuant l'opération :\(y=\frac { { ({ v }_{ 0 }\cdot sin\alpha ) }^{ 2 } }{ 2\cdot g }\)

Il me semble que si ce n'est pas tout-à-fait ce que vous avez écrit c'est parce que vous n'avez pas finit le calcul.
Verrouillé