Bonjours, j'ai fais un exercice, mais si vous pouviez verifier s'il vous plait et peut-être m'indiquer comment formuler le plus habitelement possible.

Cet exercice comporte un graphique.

Un parachutiste saute d'un hélicoptère momentanément immobile dans le ciel. Dans tout le problème on supposera sa chute verticale. Avec son équipement, sa masse est de 100kg (g=10N.kg-1) Le graphe ci dessus donne sa vitesse au cours de la chute en fonction du temps.

(abscisse t(s) et ordonnée v(m/s))

1. Décrire brièvement l'évolution de la vitesse du parachutiste au cours de sa chute.
Je ne sais pas quoi dire exactement ici. Peut être y a t il une facon de procéder. Merci de m'indiquer comment faire.

2.Pourquoi le graphique v=f(t) permet-il de dire que pendant les premières secondes de la chute, la vitesse et le temps sont proportionnels? Calculer le coefficient de proportionnalité.


Le graphique v=f(t) permet de dire que pendant les 5 premières secondes de la chute, la vitesse et le temps sont proportionnels car sur [0;5] la courbe est une droite.  Erreur?

Pour plus de clarté, un tableau de proportionnalité :

t(s)   1   2   3   4   5   6     )x10
v(m/v) 10 20  30  40  50  60


Le coefficient de proportionnalité est 10.

3.Un objet est en chute libre si les forces de frottement de l'air sont négligeable. Nommer la force qui agit alors sur l'objet au cours de sa chute. Indiquer sa direction, son sens, et calculer sa valeur dans le cas du parachutiste avec son équipement.

La force exercé sur l'objet lors de la chute libre n'est autre que son poids, sa direction est verticale, son sens est vers le bas.
Dans le cas du parachutiste et de son équipement :
P(N) = m (kg) x g(N.kg-1)

P parachutiste = 100 x 10 = 1000N

Son poids vaut 1000N.

4.Dans le cas d'une chute libre, on a v=g.t où g est lintensité de pesanteur du lieu. Jusqu'à quelle date t peut-on considérer la chute comme libre?

On peut considerer une chute comme libre tant que cette relation est vérifier, a partir de la 5eme seconde ce n'est plus le cas. En effet par exemple, sur ce graphique, 10 à pour image 70, si c'était une chute libre son image aurrait été 100.
La chute libre débute dès le commencement de la chute, et continue donc jusqu'à la 5eme seconde. On peut tout de même noté qu'entre 0 et 1s, il est possible que la relation v=g.t ne soit parfaitement respécté. On peut négliger cette différence ou considérer la première seconde comme commencement de la chute libre.

5.Que se passe-t-il ensuite jusqu'à 10sN Interpréter en précisant les forces qui s'appliquent sur le parachutiste. Les représenter sur un schéma.
Ensuite et jusqu'à 10s, l'augmentation de la vitesse du parachutiste devient moins rapide. En effet en 1s, la progression de la vitesse est de plus en plus faible. On peut donc penser que les frottements de l'air ne sont plus négligeable, et qu'ils deviennent même de plus en plus important. Deux forces s'exercent sur le parachutiste : son poirds et F(vec) air/parachutiste sous forme de frottement.

Schéma :

                 ^
                 |
                 |
                 |F(vec) Air/(parachutiste+équipement)
                 |
                 v
                 . (Parachutiste+équipement)

                 ^
                 |
                 |P(vec)
                 |
                 |
                 v
Encore une fois, est ce la bonne représentation? Cela correspond bien à l'énoncé?

6.Le parachute s'ouvre à t=10s. Caractériser le mouvement entre t=10s et t=20s. Expliquer cette évolution à partir d'un bilan de forces.

Le mouvement du parachutiste est rectiligne ralentit ou retardé. En faisant un bilan des forces, on note désormais3 forces au total. Le Poids P(vec) du parachutiste, F(vec) Air/parachutiste, F(vec) parachute/parachutiste.
L'apparition d'une nouvelle force explique la diminution de la vitesse.


Y a-t-il bien trois forces? F(vec) Air/parachutiste est elle toujours valable et non négligeable?

7.Enoncer puis appliquer le principe d'inertie pour interpréter ce qui se passe pour t>20s. Calculer la valeur de la force de frottement.

D'aprés le principe d'inertie, dans un référentiel terreste, tout corps peresevère dans son état de repos ou dans un mouvement rectiligne uniforme si les forces qui s'exercent sur lui se compensent.

On en déduit que pour t>20s, les forces exercés sur le parachutiste se compensent puisque son mouvement est rectiligne uniforme (en supposant qu'il ne reste pas immobile dans le ciel, ce qui est plus probable). En effet d'aprés le graphique sa vitesse est désormais constante au cours du temps.

La valeur de la force des frottement est égal  la valeur du poids. Ainsi les frottements s'exercant sur le parachutiste et son équipement équivaut à 1000N.

Cela ne remet pas en cause l'existence des 3 forces? On assimile le parachute a une force de frottement étant donné que l'air agit sur le parachute?

8.A quelle vitesse, exprimmée en km.h-1 le parachutiste atteint-il le sol?

(Je me réfère au graphique, le dernier point est de coordonnées ( 24;10), j'en conclu que c'est a 10m/S)

Si le parachutiste atteint bien le sol à la 24eme seconde ou si son mouvement est resté rectiligne uniforme, à une vitesse de 10m.s-1, cela équivaut à 36km.h-1


N'ésitez pas à me corriger sur même de petites fautes de formulation.