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Cinématique : MRUV
Bonsoir ^^
Voilà, j'ai un gros problème avec un exercice de physique, et je ne vois pas comment le résoudre.
Voici l'énoncé et les questions :
Imaginons une tour de 77m.
Vous prenez place dans un siège. Durant la première phase du mouvement, sur une hauteur de 25m, vous êtes soumis à une accélération qui vous donne, au bout de ces 25m, une vitesse de 32.5 m/s
Une fois arrivé à cette hauteur, votre siège n'est plus soumis qu'à la pesanteur terrestre, et vous continuer de monter en décélérant sur 52m. Arrivé au sommet, vous redescendez en chute libre à cette hauteur de 25m, d'où votre siège est ralenti pour vous redéposez au pied de la tour.
a) Calcule l'accélération subie ainsi que sa durée pendant la première phase.
b) Calcule la distance exacte de la montée ainsi que la durée totale de la phase d'apesanteur.
c) Imaginons une absence totale de freins, à quelle vitesse entreriez-vous en contact avec le sol ?
Voilà où j'en suis dans mon travail :
Pour la question a), ma réponse est correcte : 1.54s
Pour la question b), c'est plus complexe, car je n'ai pas vraiment cerné le principe de la question. C'est pour celle-ci que j'ai besoin du plus d'explications possible. Et oui, car il semblerait que la montée ne soit pas tout à fait de 52m
Idem pour la question c), j'ai besoin d'explications.
Je vous remercie d'avance pour votre aide ^^ !
Bonjour,
Quel est le bilan des forces au-dessus de 25 m ?
Quel est ton référentiel ?
Quel est le système d'axes (le repère) que tu utilises pour la phase au-dessus de 25 m ?
Quelle est l'origine des temps pour cette phase ?
Quelle loi de Newton peux-tu écrire ?
Quelles sont donc les équations à résoudre ?
Pour calculer la distance exacte ( ! ), le minimum serait de connaître la valeur exacte ( ! ) de l'accélération due à la pesanteur pour le lieu de cette expérience (en considérant cette valeur comme constante pour les 77 mètres de hauteur de la tour... ce qui n'est pas "exact").
Une fois de plus, j'ai l'impression de ne pas parler le même Français que le prof ... 
L'énoncé précise :
Une fois arrivé à cette hauteur, votre siège n'est plus soumis qu'à la pesanteur terrestre, et vous continuer de monter en décélérant sur 52m.
cela indique clairement qu'on ne tient pas compte des frottements dans cette phase (par le "n'est plus soumis qu'à la pesanteur terrestre")
Et la course de 52 m est tout aussi imposée par cette phrase.
On ne peut pas ensuite dire dans la résolution que "car il semblerait que la montée ne soit pas tout à fait de 52m"
Ces données imposent la valeur de g à prendre en considération ... qui, sauf erreur de ma part, g = (32,5/3,2) m/s² (ce qui est un peu élevé, mais incontournable avec l'énoncé tel qu'il est écrit).
On trouve une durée de montée (de h = 25m à h = 52+25 = 77 m) de 3,2 s exactement (également incontournable avec l'énoncé tel qu'il est écrit)
La distance exacte de la montée est imposée aussi directement par les données et est H = 25 + 52 = 77 m.
La durée d'apesanteur est répartie sur une partie de la montée et sur une partie de la descente (toute la durée pendant laquelle le siège est au dessus de la hauteur de 25 m) : cette durée est 2 * 3,2 = 6,4 s
Calculs non vérifiés.
Je vous remercie pour vos réponses
Cependant, comme énoncé par J-P :
cela indique clairement qu'on ne tient pas compte des frottements dans cette phase
D'après moi, l'exercice ne pouvait être résolu si la valeur exacte n'était pas de 52m :/ Cependant, durant la période d'évaluation, le professeur a clairement énoncé que la montée n'était pas tout à fait de 52m, et que cela ne pouvait donc se résoudre avec une simple soustraction.
Si jamais vous avez des idées, je suis preneur !
N.B. : Si je dis que l'accélération est d'une durée de 1.54s, c'est simplement parce que le professeur a compté ce résultat comme correct, avec a=21.13 m/s²
Mes remarques mais aussi celle finale de Coll (que je salue) vont dans le même sens.
Elles ne concernent pas la partie de l'exercice liée aux questions a.
Je n'ai rien à ajouter à ce que j'ai écrit, si le prof n'a pas le même avis, je ne vois pas ce qu'on peut faire, si ce n'est faire une quête pour lui payer des cours de Français.
L'énoncé, tel qu'il est écrit, ne laisse pas la possibilité de modifier la longueur de 52 m mentionnée.
Il n'est absolument pas question de "choisir" une valeur de g qui donnerait une autre valeur numérique aux "52 m" tel que l'énoncé est écrit.
Il n'y a pas à sortir de là.
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