Bonjour,
Dans cette période de révision pour le bac, je m’aperçois que je n'ai clairement pas compris mon cours, et je vous serais très redevable si vous pouviez m'éclairer un peu..
C'est dans un sujet de bac de 2008 de nouvelle Calédonie intitulé "Science et sport"
Je bloque donc à la 2.2.2
On nous demande d'établir une équation différentielle du mouvement et de montrer qu'elle vaut :
- P + PA + f = m . a
avec P le poids, PA la poussée d’Archimède, et f les force de frottement
Ce que je ne comprends pas c'est pourquoi l'accélération n'est elle pas négative, autrement dit pourquoi l'équation différentielle n'est pas :
- P + PA + f = - m . a ??
Merci
Le sujet se trouve ici ** lien effacé **
Et le corrigé ici ** lien effacé **
Sinon ci dessous mais c'est pas très clair..
Science et sport
Les parties 1 et 2 de cet exercice sont indépendantes.
Du 13 au 27 juillet 2003 ont eu lieu les dixièmes championnats du
monde de natation à Barcelone et parmi les disciplines représentées figurait
celle du plongeon. Dans cet exercice on se propose d’étudier, dans un
premier temps, le mouvement du centre d’inertie G d’un plongeur, de
masse , lors de son saut et dans une deuxième partie, son
évolution dans l’eau.
Dans tout l’exercice le mouvement du centre d’inertie du plongeur est
étudié dans le repère d’axes représenté sur la figure 1. Le
point O est au niveau de la surface de l’eau et l’altitude du centre d’inertie
G du plongeur est notée y.
On prendra pour la valeur du champ de pesanteur et
on considérera que le référentiel terrestre est galiléen.
2 . M O U V E M E N T D A N S L’ E A U
Le mouvement du centre d’inertie G du plongeur est considéré comme
vertical dans cette partie. La profondeur du bassin dans lequel évolue le
plongeur est de 5,0 m.
1 La figure 3, résulte d’une simulation et représente l’évolution de l’altitude y du centre d’inertie du plongeur au cours du temps. On précise que l’on a pris comme origine des dates l’instant où le centre d’inertie du plongeur atteint la surface de l’eau.
y1 = 1,0 m
Figure 3
Pour pouvoir remonter, le plongeur doit redresser son buste. On estime
que le plongeur agit activement pour amorcer sa remontée 1,0 s après que
son centre d’inertie a atteint la surface de l’eau.
De plus, on considère que le centre d’inertie du plongeur se situe toujours
à 1,0 m de ses mains tendues. Au moment où il amorce sa remontée, les
mains du plongeur ont-elles atteint le fond du bassin ? Justifier la réponse.
2 On se propose de modéliser le mouvement du centre d’inertie du plongeur dans l’eau s’il n’amorçait pas de remontée. On note V le volume du plongeur et ρ la masse volumique de l’eau de la piscine. Le plongeur est soumis, entre autres, à une force de frottement fluide dont le sens est
opposé à celui du vecteur vitesse et dont la valeur peut être modélisée
par (où l’on considère k comme une constante).
1. Nommer les forces qui s’exercent sur le plongeur lors de ce mouvement.
Les représenter, sans souci d’échelle, en son centre d’inertie G.
2. En appliquant la deuxième loi de Newton, montrer que l’équation différentielle
qui régit le mouvement du centre d’inertie du plongeur est - P + PA + f = m . a
donnée par : où v y st la composante du vecteur vitesse du centre d’inertie sur l’axe vertical orienté vers le haut. On précise que, dans le cas étudié, .
Edit Coll
Désolée j'ai oublié de préciser : je ne comprends pas que l'accélération soit positive alors que le sens du vecteur accélération (vers le bas) est opposé au sens le l'axe des (Oy) qui est vers le haut..
Bonjour,
Je relance mon post, en le reformulant plus clairement, peut être aurais je plus de chance d'avoir une réponse..
J'ai un problème pour une question du sujet de bac de 2008 de nouvelle Calédonie intitulé "Science et sport"
C'est la question 2.2.2
On nous demande d'établir une équation différentielle du mouvement et de montrer qu'elle vaut :
- P + PA + f = m . a
avec P le poids, PA la poussée d'Archimède, et f les force de frottement
Ce que je ne comprends pas c'est pourquoi l'accélération n'est elle pas négative, autrement dit pourquoi l'équation différentielle n'est pas :
- P + PA + f = - m . a ??
Puisque l'axe (Oy) est dirigé vers le haut
Merci
Science et sport
On s'intéresse au plongeon d'un athlète depuis un plongeoir jusqu'à l'intérieur de la piscine
le mouvement du centre d'inertie du plongeur est
étudié dans le repère d'axes représenté sur la figure 1. Le
point O est au niveau de la surface de l'eau et l'altitude du centre d'inertie
G du plongeur est notée y.
On prendra pour la valeur du champ de pesanteur et
on considérera que le référentiel terrestre est galiléen.
On se propose de modéliser le mouvement du centre d'inertie du plongeur dans l'eau s'il n'amorçait pas de remontée. On note V le volume du plongeur et ρ la masse volumique de l'eau de la piscine. Le plongeur est soumis, entre autres, à une force de frottement fluide dont le sens est
opposé à celui du vecteur vitesse et dont la valeur peut être modélisée
par (où l'on considère k comme une constante).
2.2.2. En appliquant la deuxième loi de Newton, montrer que l'équation différentielle
qui régit le mouvement du centre d'inertie du plongeur est - P + PA + f = m . a
donnée par : où v y st la composante du vecteur vitesse du centre d'inertie sur l'axe vertical orienté vers le haut. On précise que, dans le cas étudié .
*** message déplacé ***
D'abord merci beaucoup d'avoir pris le temps de répondre !
D'autre part je ne suis pas sure d'avoir saisie..
L'accélération n'est elle pas de même sens que la vitesse, elle même de même sens que le mouvement ?
Et dans ce cas, le mouvement du plongeur, vers le bas (car le plongeur descend), est opposé à l'axe des (Oy) qui lui est montant ?
Je suis perdu..
(Je sais je suis tenace.. navrée pour ça)
Mais on écrit bien dv(vect)/dt=a(vect) (vect c'est pour symboliser la flèche au dessus du v et du a), ce qui suggère que a et v aient la même direction.. non ?
De plus dans l'exemple que tu as fournis J-P, la vitesse est bien dans le même sens que l'accélération, non ?
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