Mouvements curvilignes : exercices

[Squall92]

Salut ,

Je viens de commencer l'année en Sciences fortes , (7h/sem) , mais dés le premier cours j'ai un devoir a faire sur quelque chose que je n'ai encore jamais vu et que le prof n'a pas expliqué :-/ J'ai les réponses dans mon livre c'est bien pratique pour corriger mais je ne suis pas sûr du raisonnement et je ne comprends pas tout :

ex 1 : Une nageuse traverse une piscine à la nage dans une direction faisant un angle de 30° par rapport au bord de la piscine. Sa vitesse est de 2,0m/s. Calculer les composantes du vecteur vitesse dans la direction de :

a) la largeur de la piscine
b) la longueur de la piscine

ex 2 : Un homme souhaite traverser une rivière de 48 m de large. Il oriente sa barque vers la berge opposée et rame à la vitesse de 2,16 km/h par rapport à l'eau. L'eau de la rivière se déplace à une vitesse de 4,32 km/h Calculer :

a) la durée nécessaire à la traversée de la rivière
b) la vitesse de la barque dans le repère lié au sol
c) la position du point d'accostage
d) la longueur de son déplacement

Voilà donc tout d'abord j'aimerais savoir s'il faut trouver les réponses dans un dessin ou par un calcul ?

ex 1 : je ne comprends vraiment rien du tout :triste:

ex 2 :

a ) j'ai fais v=x/t , soit 0,6m/s=48m/t , t = 80 s , j'ai la bonne réponse mais pourtant j'ai un doute car en même temps la vitesse de l'eau risque de le dévier et donc la distance sera plus grande que 48 mètres ?!

le reste c'est le flou total pour le moment je ne vois pas comment m'y prendre :mur:

merci d'avance

[Benjamin]

La vitesse est un vecteur. Il se représente donc dans un référentiel donné.
Dans le 1, on te donne le vecteur vitesse. Faire un schéma est souvent indispensable. Cela clarifie très bien les choses. Dessine donc ta piscine, et trace le vecteur V. Il te reste à projeter ce vecteur sur les bords la piscine. Ici, les bords de la piscine sont ta base de projection.

Pour la 2, c'est l'inverse. On te donne les composantes x e y, et tu dois donner le vecteur V, qui est oblique. En effet, la vitesse de l'eau modifie la trajectoire de la barque ;).

[Squall92]

Aie aie aie je ne comprends absolument rien :doh:

1 ) J'ai un dessin de piscine , avec un angle de 30° mais que faire après ça ? Où arrêter le vecteur vitesse et puis quelle différence entre la largeur et la longueur de la piscine sur ce dessin :hum:

http://www.noelshack.com/uploads/piscine037647.JPG

2 ) le a est-il juste ?

Et le reste se trouve par dessin ?

merci

[Benjamin]

Le vecteur, il s'arrête de telle façon que , où v est la valeur de ta vitesse.

Après, j'avoue que ton énoncé manque de précision, on ne sait pas si l'angle de 30° est compté depuis le bord large ou le bord long de la piscine. Je te fais un dessin aussi.

La question 1) revient à calculer Vx et Vy.

[Benjamin]

Pour la 2), V se calcule en utilisant les projections qu'on te donne. Tu sais que orthogonalement à la rivière, tu vas à 2.16km/h et que parallèlement à la rivière, tu vas à 4.32km/h.

Tu n'as plus qu'à calculer la norme du vecteur V à partir de Vx et Vy.

[Squall92]

Le dessin était le même que le mien soit bord de la longueur

Merci beaucoup , tu expliques très bien ! J'ai pigé et ça a fonctionné direct après ça , donc le 1 c'est fait , mais bon quand on n'a jamais encore fait ça c'est chaud de recevoir un devoir là dessus , expliquer n'aurait pas été de trop enfin bon le prof est comme ça j'y peux rien

Ouais c'est bon j'ai compris le truc , je vais voir ce que ça donne pour le 2

merci beaucoup !!!

[Squall92]

Salut , je préfère remonté ce sujet plutôt que en créer un autre d'autre que ma question est sur les mvts obliques cette fois si :

Un sac de sable , lâché du toit d'un bâtiment , par un tueur d'opérette , manque Tough Tony , un gangster de 2m . Le projectif parcourt la hauteur de Tough Tony en 0.20s et tombe à ses pieds , Quelle était la hauteur du bâtiment ? Négliger la résistance de l'air

Delta x TT : 2 m
Delta t (TT) : 0.2

a = 100 m/s² mais je ne sais pas quoi faire après ? :triste:

ps : pour l'exercice précédant il fallait simplement faire cos 30 et sin 30 mais le prof c'était trompé et le devoir était pour la semaine d'après après ses explications ^^

[Benjamin]

Tu es ici dans le cas d'une chute libre, je t'invite donc à voir ici, où tu auras les éléments pour répondre à ta question. Si il y a quelque chose que tu ne comprends pas, n'hésite pas .

[Squall92]

Il me semblait aussi que c'était une chute libre mais comme c'est dans des exercices sur les mouvements obliques je vois pas ce que ça vient faire là

[Benjamin]

Peut-être parce qu'il y a une vitesse initiale non verticale...

[Black Jack]

Squall92

Tu as écrit:
a = 100 m/s²

Alors qu'on est dans le cas d'une chute libre (sur Terre je suppose).

Je t'invite à corriger cette valeur de "a" qui est fantaisiste.

:zen:

[Squall92]

g=9,81 m/s² tout à fait d'accord mais a = 2*delta x / delta t ² quand même :hein:

En tout cas je n'arrive à rien de cet exercice même avec le lien de benjamin :hum:

[Dominique Lefebvre]

Peut-être parce qu'il y a une vitesse initiale non verticale...

Bonsoir,
Même si la composante horizontale de la vitesse initiale était non nulle, le mouvement ne serait pas rectiligne oblique!Il serait parabolique....

[Dominique Lefebvre]

g=9,81 m/s² tout à fait d'accord mais a = 2*delta x / delta t ² quand même :hein:

En tout cas je n'arrive à rien de cet exercice même avec le lien de benjamin :hum:

Bonsoir,
Qu'appelles-tu "a" ? D'après les unités que tu donnes, cela serait une accélération: 100 m.s-² bigres!
En chute libre sans accélération initiale (le cas de ton problème apparement), l'accélération d'un corps ne peut pas dépasser g !!!

[Benjamin]

Ce qu'il faut faire, c'est fixé la hauteur du batiment à z0.

Par le lien que je t'ai passé, tu vois que z(t)=-(1/2)g*t² + v0*t + z0. J'ai cru comprends que v0=0. Si ce n'est pas le cas, il faut que tu adaptes.

Ensuite, on note t1 le temps où le sac atteint la hauteur du gangster et t2 le temps où le sac atteint le sol.

z(t1)=2m et z(t2)=0m.

Tu as donc -(1/2)g*t2² + z0=0 et -(1/2)g*t1² + z0=2.
De plus, on sait que t2-t1=0.2s
Tu as donc trois équations à trois inconnues (z0, t1 et t2).
Plus qu'à résoudre.

[Benjamin]

Bonsoir,
Même si la composante horizontale de la vitesse initiale était non nulle, le mouvement ne serait pas rectiligne oblique!Il serait parabolique....

Exact, désolé pour cette imprécision.

[Dominique Lefebvre]

Je viens de relire l'énoncé de ton problème et j'avoue que je le trouve plutôt confus!

"Un sac de sable , lâché du toit d'un bâtiment , par un tueur d'opérette , manque Tough Tony , un gangster de 2m . "

Une masse lâchée sans vitesse initiale (l'énoncé n'en donne aucune, on la suppose donc nulle jusqu'à preuve du contraire) tombe toujours verticalement.

Je n'ai pas compris si le sac tombait à une distance de 2 m de machin ou bien si machin était un gangster de 2 m de haut ! On va dire qu'on se fiche de la taille de machin et que le sac tombe à 2 m de lui: OK?

"Le projectif parcourt la hauteur de Tough Tony en 0.20s et tombe à ses pieds , Quelle était la hauteur du bâtiment ? Négliger la résistance de l'air "

Il faut savoir: le sac lui tombe aux pieds ou bien le rate de 2 m?
Rappel : un mouvement rectiligne oblique en chute libre n'existe pas !!!

Peux-tu préciser ton énoncé s'il te plaît?

A moins que!!! On ne se fiche pas de la hauteur de machin! L'énoncé dit simplement qu'en fin de mouvement le sac a parcouru 2m en 0,2 s ... Drôlement tordu cet énoncé! Dans quel lycée on te donne un truc de ce genre (ton prof abuse de la boouteille ou quoi?)

[Squall92]

Bonsoir,
Qu'appelles-tu "a" ? D'après les unités que tu donnes, cela serait une accélération: 100 m.s-² bigres!
En chute libre sans accélération initiale (le cas de ton problème apparement), l'accélération d'un corps ne peut pas dépasser g !!!

a : accélération

Ah , je ne savais pas que ça ne pouvait pas dépasser g

[Squall92]

Ce qu'il faut faire, c'est fixé la hauteur du batiment à z0.

Par le lien que je t'ai passé, tu vois que z(t)=-(1/2)g*t² + v0*t + z0. J'ai cru comprends que v0=0. Si ce n'est pas le cas, il faut que tu adaptes.

Ensuite, on note t1 le temps où le sac atteint la hauteur du gangster et t2 le temps où le sac atteint le sol.

z(t1)=2m et z(t2)=0m.

Tu as donc -(1/2)g*t2² + z0=0 et -(1/2)g*t1² + z0=2.
De plus, on sait que t2-t1=0.2s
Tu as donc trois équations à trois inconnues (z0, t1 et t2).
Plus qu'à résoudre.

C'est quoi z pour toi ? :hein:

[Squall92]

Je viens de relire l'énoncé de ton problème et j'avoue que je le trouve plutôt confus!

"Un sac de sable , lâché du toit d'un bâtiment , par un tueur d'opérette , manque Tough Tony , un gangster de 2m . "

Une masse lâchée sans vitesse initiale (l'énoncé n'en donne aucune, on la suppose donc nulle jusqu'à preuve du contraire) tombe toujours verticalement.

Je n'ai pas compris si le sac tombait à une distance de 2 m de machin ou bien si machin était un gangster de 2 m de haut ! On va dire qu'on se fiche de la taille de machin et que le sac tombe à 2 m de lui: OK?

"Le projectif parcourt la hauteur de Tough Tony en 0.20s et tombe à ses pieds , Quelle était la hauteur du bâtiment ? Négliger la résistance de l'air "

Il faut savoir: le sac lui tombe aux pieds ou bien le rate de 2 m?
Rappel : un mouvement rectiligne oblique en chute libre n'existe pas !!!

Peux-tu préciser ton énoncé s'il te plaît?

A moins que!!! On ne se fiche pas de la hauteur de machin! L'énoncé dit simplement qu'en fin de mouvement le sac a parcouru 2m en 0,2 s ... Drôlement tordu cet énoncé! Dans quel lycée on te donne un truc de ce genre (ton prof abuse de la boouteille ou quoi?)

J'ai donné tout ce que je savais sur l'énoncé

Ce que je comprends , on lache un sac d'une hauteur à trouver , Tony machin mesure 2 mètres et le sac met 0.2s pour parcourir la distance entre la tête du type et ses pieds

Maintenant j'ai peut-être mal compris et le sac tomberait à 2 mètres du bonhomme et alors c'est un mouvement oblique (ce qui serait logique vu l'exercice) ou le delta y vaut 2 mètres mais ce qui est bizarre c'est qu'il est mis que ça tombe à ses pieds , et tomber à 2mètres ce n'est pas à ses pieds

L'énoncé n'est pas clair du tout en tout cas

edit : je suis en math-sciences en Belgique , ce que vous appelez 1ère S (mais avec des maths en plus) et ce n'est pas les exercices habituels du cahier mais venant d'une feuille extérieure pour préparer l'interro