Petit probleme chute libre

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focon
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Petit probleme chute libre

par focon » 26 Juil 2016, 21:52

Dans la dernière seconde de sa chute libre, un objet parcourt 10m. De quelle hauteur a-t-il été lâché?



Razes
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Re: Petit probleme chute libre

par Razes » 27 Juil 2016, 02:00

Soient et les hauteurs correspondantes aux instants et , nous avons et

Nous avons à tout instant

D'où les deux relations suivantes:


et

Je te laisse continuer

Black Jack

Re: Petit probleme chute libre

par Black Jack » 27 Juil 2016, 09:44

Autre approche :

Avec Vo la vitesse à 10 m du sol :

v(sol) = Vo + g*1 = 10 + Vo
v moyen(sur les 10 derniers m) = (Vo + 10 + Vo)/2 = Vo + 5 = 10/1 = 10 --> Vo = 5 m/s

V(sol) = 15 m/s
mgH = 1/2.m.V(sol)²
10.H = 1/2 * 15²
H = 11,25 m

8-)

Razes
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Re: Petit probleme chute libre

par Razes » 27 Juil 2016, 15:45

Prenons plutôt l'axe des ascendant, avec le sol à , donc :
- à notre objet, est à une hauteur que nous souhaitons calculer, est lâché à vitesse nulle, donc l'équation régissant le mouvement de chute libre est
- à notre objet, est à une hauteur , donc
- à notre objet, est à une hauteur nulle, donc

Des deux dernières équations on peut déduire que :


Nous avons
Nous obtenons , que nous élevons au carré pour ne débarrasser de la racine.



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Sake
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Re: Petit probleme chute libre

par Sake » 27 Juil 2016, 16:25

Oh les gars, vous auriez pu lui donner seulement un indice au lieu de faire son travail. Au plus, donnez-lui seulement la démarche à suivre.

Razes
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Re: Petit probleme chute libre

par Razes » 27 Juil 2016, 16:44

Sake a écrit:Oh les gars, vous auriez pu lui donner seulement un indice au lieu de faire son travail. Au plus, donnez-lui seulement la démarche à suivre.
Je suis d'accord, d'ailleurs, j'avais indiqué la procédure à suivre. Mais la solution a été donné par Black Jack .

Black Jack

Re: Petit probleme chute libre

par Black Jack » 27 Juil 2016, 17:59

J'ai donné une réponse dans une autre voie ... parce que je pense que la manipulation d'équations avec des racines carrées qui était suggérée est inutilement calculatoire. (mais chacun pense ce qu'il veut).

Je préfère la simple réflexion plutôt que l'emploi de formules derrière beaucoup se cachent sans souvent en comprendre la portée physique. (Je ne vise évidemment par Razes dans cette remarque).

Si on laisse aller à terme la solution suggérée à 02:00 (où de toutes manières on a tout dit, sauf réaliser la petite besogne du calcul numérique), jamais le "poseur de question" ne viendra revoir si une autre approche a été donnée par la suite... et en perdra ainsi tout l'intérêt.

8-)

Razes
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Re: Petit probleme chute libre

par Razes » 27 Juil 2016, 19:07

Bonjour Black Jack, Focon et Sake,
@Sake: Ta remarque est dans le contexte, ça m'arrive de donner la solution si l'intéressé n’interviens pas.
@Black Jack: Ta méthode est la plus pratique et comme tu le dis je préfère aussi la simple réflexion, mais dès fois li vaut mieux savoir calculer car l'inspiration et les astuces ne sont pas toujours au rendez-vous. C'est dans l’Intérêt de élève de connaitre plusieurs méthodes ainsi que la manipulation des diverses formules.

(Mais je ne connais pas le niveau de Focon et si l’énergie cinétique et potentielle sont au programme).
Mais on peut outrepasser ça en utilisant la vitesse que tu as trouvé , puis ;
; donc nous avons (ce n'est pas obligé de calculer )

Puis ;

au sol d’où : d'où

Black Jack

Re: Petit probleme chute libre

par Black Jack » 27 Juil 2016, 19:42

C'est dans l’Intérêt de élève de connaitre plusieurs méthodes ainsi que la manipulation des diverses formules.


Là, je te rejoins complètement... et c'est souvent la motivation que j'ai d'apporter d'autres voies de résolutions que celle(s) déjà mentionnée(s).
Malheureusement, si on laisse mener à terme la première méthode donnée, avant d'en proposer d'autres, cela s'arrête là.
Jamais le "poseur de question" ne se préoccupe des réponses ultérieures à une solution trouvée.

Si, en cours d'une proposition déjà faite, on en fait d'autres en donnant des pistes pour une autre résolution, le plus souvent, le "poseur de question" est totalement perdu par les pistes allant dans des directions différentes.

Alors que faire pour faire au moins mal ?

8-)

Razes
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Re: Petit probleme chute libre

par Razes » 27 Juil 2016, 20:23

Je me suis toujours dit qu'il n y a pas de mauvaises méthode, car chaque méthode nous apporte un plus et le minimum qu'elle peut nous apporter est de savoir par expérience qu'elle est mauvaise (laborieuse, insoluble, ...) car au moins on le sais.
Au plaisir Black Jack

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Re: Petit probleme chute libre

par Sake » 28 Juil 2016, 01:21

Il faut peser le pour et le contre. Ici, un côté l'emporte haut les mains devant l'autre.
L'élève qui recopie une méthode sur le net ne se préoccupe pas forcément d'en comprendre tous les tenants et aboutissants, surtout lorsqu'il se trouve dans l'urgence et que son seul souhait est de rendre un exercice fait.

Notre but est d'aider et instruire par une pédagogie qui n'est pas forcément si chronophage. Il faut bien vouloir accorder un peu de son temps à l'élève pour qu'il comprenne ce qu'il fait. Puisque vous deux êtes passés par là, vous comprenez sans trop de difficultés qu'on assimile vraiment que lorsqu'on trouve soi-même la réponse, et non pas lorsque quelqu'un d'autre nous la prémâche.

Je me rappelle d'une citation sur le mur de mon école, dans le laboratoire de langues, avec laquelle j'adhère sans la moindre retenue. C'était quelque chose du genre "Tell me, and I shall forget. Teach me, and I may understand. Involve me, and I will learn".

Au final, que vous proposiez plusieurs méthodes, pourquoi pas. Mais en physique comme en maths, il faut déjà s'assurer que l'élève trouve par lui-même la méthode attendue de lui au niveau qui lui correspond. Si cela est acquis, qu'il sache le faire par plusieurs méthodes importe peu car elles sont souvent équivalentes, et qui a un bon esprit physique est apte à faire le pont entre ces méthodes.

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Re: Petit probleme chute libre

par Sake » 28 Juil 2016, 01:31

Black Jack a écrit:Si, en cours d'une proposition déjà faite, on en fait d'autres en donnant des pistes pour une autre résolution, le plus souvent, le "poseur de question" est totalement perdu par les pistes allant dans des directions différentes.

Il faut donc de la cohérence et de l'abnégation de la part des intervenants, ainsi que d'une touche de renoncement. Ils ne sont pas obligés d'abonder dans le sens du premier message mais il serait excellent qu'ils participent tous à l'élaboration de la solution sans partir dans leur petit délire personnel. Certaines personnes ici se la jouent solo en donnant une solution toute faite. Il n'y a rien de pédagogique dans l'affaire et je trouve cela même égoïste, car il n'y a parfois aucune volonté d'aider l'élève mais il s'agit plutôt de caresser son propre ego en se persuadant qu'on est meilleur que le reste.

Parfois, j'ai failli péter un câble en voyant tototo sauter dans le tas (oui, je le cite car il semble indifférent à toutes les remarques qui lui ont été faites), dans la situation où une personne avait déjà commencé à aider un élève avec patience et humanité. Ses interventions sont robotiques, reprennent en substance le message initial sans forme ni politesse, et il y ajoute des éléments de réponse parfois faux et ce sans aucun raisonnement.
Par pitié, je crois que vous pouvez faire mieux.

Black Jack

Re: Petit probleme chute libre

par Black Jack » 28 Juil 2016, 10:18

Sake, Tu as donné ton point de vue ... auquel je n'adhère absolument pas, beaucoup de naïvété.

Celui qui désire une réponse toute faite sans se casser, l'obtiendra, même par bribes et morceaux en posant sa question sur de multiples sites et en se servant même de ce qu'il reçoit sur un site pour faire croire sur un autre qu'il a travaillé et mendier une autre bribe d'aide.

Pour moi, plus on reçoit de manières de résoudre un exercice et plus il y a chance d'en avoir une à laquelle l'aidé sera réceptif, s'il désire s'investir... Si ce n'est pas le cas, alors c'est uniquement son problème.

C'est vrai que je ne suis pas très partisan des méthodes actuelles d'enseignement "à la robot" qui pousse à répéter une suite de tâches sans en comprendre le pourquoi, souvent à coup de "formules" qui sont trop souvent utilisées sans en comprendre la portée physique.
... et je tente donc, quand je le peux, une autre approche où le raisonnement et la compréhension physique des phénomènes à plus d'importance. Sauf que comme ce n'est pas vraiment dans les habitudes actuelles, si alors on se contente d'indiquer une piste, elle n'est pas "captée" et à part pousser un peu plus loin dans la résolution, cela ne peut que rater...
Cela n'a rien à voir avec un quelconque ego, juste un désir de montrer qu'il existe d'autres voies que celles trop étriquées que propose l'enseignement actuel et peut-être arriver à le faire comprendre à quelques-uns ... sans vraiment me faire d'illusion sur cela.

8-)

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Re: Petit probleme chute libre

par Sake » 28 Juil 2016, 13:18

Salut Black Jack,

Je sais pertinemment que ma méthode est naive mais je persiste tout de même dans l'espoir de m'adresser à une personne qui aura à coeur d'apprendre et de comprendre. L'échec ne me rebute pas, et cela fait des années que je pratique cette approche que je qualifierais de socratique car elle s'inspire de sa maieutique. Elle nécessite certes une plus grande patience de la part de celui/celle qui aide, mais elle est également plus profitable à l'élève si celui-ci est disposé à apprendre. S'il ne le souhaite pas, j'abandonne et c'est aussi simple que cela.

Cependant, j'estime que le comportement de certains intervenants encourage les élèves à procrastiner, justement, pensant qu'une solution toute prête leur sera fournie dès qu'ils en auront besoin. Et il s'agit d'une attitude qui ne me laisse pas indifférent. Au contraire, j'essaie autant que possible de l'abolir.

Si l'échec de l'éducation nationale est de ne pas pouvoir faire en sorte d'intéresser les élèves et faire en sorte qu'ils cherchent d'eux-même la solution, ma vocation ici est de limiter la casse en aidant les rares volontaires à progresser par l'apprentissage actif. Et tant pis si ma méthode est naive, car j'ai pu l'éprouver depuis des années et j'ai eu de multiples retours positifs. Autant qu'il le faudra, je continuerai de l'exercer.

Kolohama
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Re: Petit probleme chute libre

par Kolohama » 16 Jan 2018, 09:14

Je sais que j'arrive trop tard mais mieux vaut tard que jamais.
Voici ma solution.
Soit H : la hauteur totale.
H = 1/2 G (t^2)
H - 10 = 1/2 G (t-1)^2
(1/2 G (t^2)) -10 = 1/2 G (t^2-2t+1)
4.9t^2-10 = 4.9t^2-9.8t+4.9
0= 10 -9.8t+4.9
t = 14.9/9.8
t = 1.52 s chute totale
1/2 G (1.50)^2 = 11.25 m

 

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