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Niveau terminale
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Exercice terminale S équation différentielle

Posté par
nini18
11-03-12 à 15:30

Bonjour, voici le sujet de l'exercice :

Obélix, peu en forme, s'amuse au jet vertical de menhir... avec un silex. C'est quand même un gros silex de m=5.2kg, de masse volumique =2.7*103kg.m-3 et de facteur aérodynamique Cx=1 lorsqu'il est lancé perpendiculairement à sa section d'aire S=0.02m². La vitesse initiale est dirigée vers le haut et a pour valeur v0/sub]=15m.s[sup]-1sup].

1) Calculer la hauteur maximale de montée en négligeant pour commencer tous les effets de l'air.
2) Calculer la durée de montée.
3) On prend maintenant en compte les forces dues à l'air (masse volumique [sub]0/sub]=1.2kg.m[sup]-3sup] dans les conditions de l'expérience)
On suppose que les frottements sont de la forme f=k.v² avec k=(/2)*[sub]0/sub].S.C[sub]x/sub]
  a) Ecrire l'équation différentielle du mouvement. En déduire l'expression de la variation v de la vitesse lors de la montée pour un pas t
  b) On utilise la méthode d'Euler avec un pas t=0.010s. Exprimer la vitesse v à l'instant t=t[sub]n-1
+t en fonction de vn-1 (vitesse à l'instant tn-1) et de v.
  c) représenter avec un tableau l'évolution de v au cours du temps. En déduire l'instant où v=0.
4) Exprimer z en fonction de v et t
5) Exprimer zn à l'instant tn=tn-1+t en fonction de zn-1 (à l'instant tn-1) et de z
6) Déterminer l'altitude maximale atteinte.

Merci de bien vouloir m'aider, c'est le seul exercice qui me reste et c'est du chinois pour moi, personne n'a sut m'aider jusque là...



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