Constat amiable

[Chloé TS]

physique exo 10001.pdf

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Voici la présentation d'un exercice dont j'ai un peu de mal a traité.
On me demande: "dans quelle système peut on appliquer la premiere loi de Newton"
Je pense que c'est le systéme : Voiture A+B aprés le choc "
Mais aprés il m'est demandé : " quelle grandeur vectorielle reste constante avant et aprés le choc ? exprimer la relation qui en découle "
D'aprés moi c'est la vitesse qui reste constante a moins que le choc fasse ralentir les deux voitures.. je ne sais pas trop en fait.
Et donc la relation qui en découlerait c'est que a = dv/dt = vecteur nul ?

[SoS(1)]

Bonsoir

Vos réponses méritent une correction. Voyons cela ensemble :

Reprenons la question 1, mais de façon plus générale : Dans quel cas peut-on appliquer la première loi de Newton ?

[Chloé TS]

Lorsque les forces exterieures sont nulles

[SoS(1)]

Votre réponse manque de précision : les forces extérieures appliquées au système sont soit nulles (système isolé), soit elles se compensent (système pseudo isolé).

Dans le cas d'un système isolé ou pseudo isolé, quelle grandeur se conserve ?

[Chloé TS]

La quantité de mouvement p ?

[SoS(1)]

Oui, en vecteur.

Donc la quantité de mouvement du système avant le choc est égale à la quantité de mouvement du système après le choc.

Quel système choisissez vous de considérer et pourquoi ?

[Chloé TS]

Je choisirais comme système les deux voitures ensemble après collision mais je voit pas comment m'expliquer.. Car l'on peut étudier le mouvement qui s'en suis ? Ou par ce que la quantité de mouvement des deux voitures ensembles est égal à la quantité de mouvement de A + la quantité de mouvement de B

[SoS(1)]

Le système A+B est pseudo isolé, donc ce système est intéressant car on peut lui appliquer la conservation de la quantité de mouvement. D'accord.

Comment alors exploiter la conservation de la quantité de mouvement pour le système A+B avant et après le choc ?

[Chloé TS]

pA+B = mA * vA + mB * vB ( tout ça en vecteur bien sur )
= pA + pB

[SoS(1)]

Pour bien distinguer les choses, on peut écrire ce qui concerne après le choc en mettant un '.

P' = P
(mA+mB)v' = mAvA+mBvB avec des vecteur sur les vitesses.

Que peut-on faire de cette équation ?

[Chloé TS]

On peut calculer pA et pB puis grâce a l'équation trouver v' . C'est d'ailleurs là question suivante .

[SoS(1)]

Bon... Maintenant que le problème semble compris, on peut aller plus loin :

Il ne sera pas utile de calculer la vitesse v' de l'ensemble A+B après le choc. Par contre, il est intéressant de calculer en théorie l'angle alpha que fait le vecteur quantité de mouvement p par rapport à l'axe horizontal. Puisque ce vecteur se conserve, il devrait être colinéaire avec la direction indiquée en pointillés sur votre schéma.

Voyez vous alors comment calculer théoriquement l'angle alpha à partir des données de l'exercice ?

[Chloé TS]

Et bien justement ! C'est ici que j'ai quelque problème !
On me demande de construire un repère, c'est ce que j'ai fais puis d'y représenté le vecteur quantité de mouvement de A de B puis de P' Cette question ne m'a pas poser de probleme.
Ensuite on me demande d'en déduire les coordonées du vecteur p' . J'ai donc trouver : p'x : cos(alpha)p' et p'y : sin(alpha)p'
Puis il met demander de determiner la valeur du vecteur p' et l'angle alpha ( par rapport a l'axe Oy ! c'est ce qui explique mes resultats précédents pour p'x et p'y )
Mais c'est là que je ne comprend pas comment trouver alpha sachant qu'on ne connais pas p'x et p'y !

[SoS(1)]

Oui, mais comme P' = P, vous tracez P en faisant P = PA + PB. Selon l'axe y, Py = PA, selon l'axe x, Px = PB, donc tan(alpha)=Py/Px.

Vous pouvez donc déterminer l'angle alpha, puis la valeur de P, puis la valeur de P' = P.

Voyez vous ?

[Chloé TS]

C'était donc si simple .. et bien merci beaucoup vraiment ! je me suis embêter pour rien ! Je vous dit si j'ai un problème pour la suite mais maintenant que j'ai compris se doit être bon ! merci encore !
Cordialement Chloé