DS 1 Physique-Chimie : Corrigé Problème 1 : Étude du mouvement

ex
y
e
v
0
Oθ
0
m
P=m
g=mg
ez
md
v
dt =m
gd
v
dt =
g
dvx
dt = 0
dvy
dt =g
vx=cste
vy=gt +cste0
vx(t= 0)=v0cos(θ0)
vy(t= 0)=v0sin(θ0)cste =v0cos(θ0)
cste0=v0sin(θ0)
vx=v0cos(θ0)
vy=gt +v0sin(θ0)
vxvyx y (x=v0cos(θ0)t+cste
y=1
2gt2+v0sin(θ0)t+cste0)
x(t= 0)=0
y(t= 0)=0 cste =0
cste0=0
x=v0cos(θ0)t
y=1
2gt2+v0sin(θ0)t
tfy(t=tf)=0
y(t=tf)=0⇔ − 1
2gt2
f+v0sin(α)tf= 0 tf= 0 1
2gtf+v0sin(α) = 0
tf=2v0sin(θ0)
g
L0t=tfL0=x(tf) = v2
0
g2 cos(θ0) sin(θ0)L0=v2
0
gsin(2θ0)
[v0] = L.T 1[g] = L.T 2[L0] = L2.T 2
L.T 2=L L0
v0= 0 L0= 0
g0L0→ ∞
θ0= 0 L0= 0
θ0=π/2L0= 0 O
sin(2θ0)=1 θ0=π
4
v0= 55 2θ0= 52otf= 8,8L0= 299
v0x= 1,4y= 1,75
d=p1,42+ 1,752= 2,24
v0v0=2,24
0,05 = 44,81
vo
d=p(10 10)2+ (0,15 0,45)2= 0,3
vv=0,3
0,05 = 6 1
[Cx] = [F]
[ρ][S][v2]=M.L.T 2
M.L3L2L2.T 2=∅ ⇒ Cx
L=R= 4cm L = 2R
t= 0 v=v0= 55 1Re,max =Rv0
ν= 1,47.105
v
Re,min =Rv
ν= 1,7.104
Re>103
Re[103,2.105]Cx
Cx= 0,4
ex
y
ev
0
Oθ
0
phase ascendante
(trajectoire rectiligne)
phase intermédiaire
(trajectoire parabolique)
phase descendante
(trajectoire rectiligne)
F=1
2ρSCxv2
u
md
v
dt =1
2ρSCxv2
umdv
dt
u=1
2ρSCxv2
u
u mdv
dt =1
2ρSCxv2dv
dt +αv2= 0 α=ρSCx
2m
v(t) = v(t)
u
u
v0
u=cos θ0
sin θ0
v=vx
vy=v0
1 + αv0tcos θ0
sin θ0
x(t)vx=dx
dt =v0
1 + αv0tcos θ0x(t) = 1
αln(1 + αv0t) cos θ0+cste
x(t= 0) = 0 cste = 0 x(t) = 1
αln(1 + αv0t) cos θ0
y(t)vy=dy
dt =v0
1 + αv0tsin θ0y(t) = 1
αln(1 + αv0t) sin θ0
F=mαv2
u=v2
0
(1 + αv0t)2cos θ0
sin θ0=Fx
Fy
FyFy=mg
αv2
0
(1 + αv0t)2sin θ0=gt=1
αrαsin θ0
g1
v0=t1t1= 0,52
ot=
v(t1) = v0
1 + v0αt1
= 7,52 1
x(t1) = 5,57 y(t1)=7,12
ox= 5,65 y= 6,5
t1
(x1, y1)
v1
t0t0=2v1sin θ0
gt0= 1,21
L0L0=v2
1
gsin(2θ0)L0= 5,60
t2=t1+t0= 1,63
x2=x1+L0= 11,17 y2=y1= 7,12
x2= 11,17
11,17 10
10 = 0,117 = 11,7%
P=m
g=mg
ey
F=mαv2
u
md
v
dt =αmv2
u+m
gd
v
dt =αv2
u+
g
v=
cste
d
v
dt =
0
0 = αv2
u+
gαv2
u=
g
αv2
u=g
ey
u=
ey
αv2=g
u=
ey
v=rg
α
v=rg
α
ey=
v
k
vk= 6,68 1
y2= 7,12
t00 =y2
k
vk=y2
pgt00 = 1,07
t3=t2+t00 = 2,7
47 ×0,05 = 2,35
P=mg
uz
F=k(zz0)
uz
T+
P=
0
ze=z0mg
k
T+
P=m
a
(Oz)
a= ¨z
uz
⇔ −k(zz0)
uzmg
uz=m¨z
uz
uzk(zz0)mg =m¨z¨z+k
mz=k
m(z0mg
k)¨z+k
mz=k
mze
¨z+k
mz=k
mze
¨z+k
mz= 0 zh(t) = Acos(ω0t) + Bsin(ω0t)A B ω0=rk
m
zp=cste
0 + k
mzp=zezp=ze
z(t) = zh(t) + zp(t) = Acos(ω0t) + Bsin(ω0t) + ze
T0=2π
ω0
= 2πrm
k
ω0=r105
103= 10 1T0=2π
10 = 6,28
z(t= 0) = z0˙z(t)=0
z(t= 0) = z0A+ze=z0A=z0ze
˙z(t) = ω0Asin(ω0t) + ω0Bcos(ω0t) ˙z(t= 0) = 0 ω0B= 0 B= 0
z(t)=(z0ze) cos(ω0t) + ze
z(t)t
z(t= 0) = z0
z(t=T0/4) = ze
z(t=T0/2) = 2zez0
z(t= 3T0/4) = ze
z(t=T0) = z0
zmin =z0zmax = 2zez0
zmoy =ze
[h] = [F]
[v]=kg.m.s2
m.s1= kg.s1
P=mg
uz
FR=k(zz0)
uz
F=h
v=h˙z
uz
P+
FR+
F=
0
F=
0
P+
FR=
0
ze
P+
FR+
F=m
a⇔ −mg
uzk(zz0)
uzh˙z
uz=m¨z
uz
uzmg +k(zz0)h˙z=m¨z¨z+h
m˙z+k
mz=k
mze
r2+h
mr+k
m= 0
∆ = h
m2
4k
m=h24km
m2
h2<4km <0
h2= 4km ∆=0
h2>4km >0
m0m
h2= 4km0
m>m04km > h2
4km < h2
m0< m 4km0< h2
1 / 6 100%
La catégorie de ce document est-elle correcte?
Merci pour votre participation!

Faire une suggestion

Avez-vous trouvé des erreurs dans linterface ou les textes ? Ou savez-vous comment améliorer linterface utilisateur de StudyLib ? Nhésitez pas à envoyer vos suggestions. Cest très important pour nous !