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12-TS-Ev-DS 07a.doc
Nom :
Afin de réaliser le coup ci-contre, un joueur de
billard propulse la boule blanche B à la vitesse
v
1
= 0,50 m.s
– 1
sur la boule rouge R,
immobile. Au moment du choc, la trajectoire
de la boule rouge fait un angle de 90° avec
celle de la boule blanche incidente. La vitesse
de la boule rouge après le choc vaut v’
2
= 0,20
m.s
- 1
Donnée : la masse des boules de billard
français est de 209 g.
1) Quel est le référentiel d’étude choisi pour
l’étude du mouvement ?
2) En justifiant, indiquer quel système
choisir pour pouvoir appliquer la première
loi de Newton.
3) Quelle grandeur vectorielle reste
constante avant et après le choc ?
4) Représenter sur votre feuille en un point
O les vecteurs quantité de mouvement 1
p
de la boule blanche avant le choc et 2
'p
de
la boule rouge après le choc. Préciser
l’échelle.
5) En utilisant la question 3, trouver une
relation permettant de tracer le vecteur
quantité de mouvement 1
'p
de la boule
blanche après le choc.
6) Tracer le vecteur 1
'p
et en déduire,
uniquement par le calcul, la vitesse v’
1
de la boule blanche après le choc.
7) Calculer l’angle α entre les vitesses
21 'vet 'v
des deux boules après le choc.
Donnée :
accélération de la pesanteur :g = 9,8 m.s
- 2
Indications :
On écrira les équations horaires
• des composantes a
x
et y
y
du vecteur
accélération du galet
• des composantes v
x
et v
y
de son vecteur
vitesse
• des composantes y et x du galet.
DEVOIR SURVEILLE