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mécanique

Posté par
chimio-TermS
03-05-09 à 19:17

Salut,

Les équations horaires permettent de trouver la position de G à tout instant t :

les équations seront v(t) puis x (t) , y (t) et z (t).


Je ne sais pas comment trouver la position.

Par exemple:

J'ai les équations horaires du mouvement suivant:

y(t)=12t
z(t)=-4.9t^2+4.9t+0.4

A t=0,

y(t)=0
z(t)=0.4

Et alors? Comment savoir la position de G a t=0?

Posté par
Marc35
re : mécanique 03-05-09 à 22:00

Bonsoir,
Je ne comprends pas la question.
A t= 0, G est en y = 0 et z = 0,4 c'est-à-dire sur l'axe Oz à z = 0,4 ==> G(0;0;0,4)

Posté par
chimio-TermS
re : mécanique 03-05-09 à 23:36

Bonsoir,

Oui, j'ai trouvé.

Je ne sais pas déterminer la date a laquelle le mobile touche le sol?

De plus, pour le vecteur vitesse, je ne sais pas quelle différence entre:

dx/dt=...             dVx/dt=...
dy/dt=...        et    dVy/dt=...
dz/dt=...             dVz/dt=...

Je sais que v(t)=d OM / dt
et que OM= x i +y j+ z k

donc v(t) = dOM/dt = dx/dt i +dy/dt j + dz/dt k

Mais j'ai vu aussi dans le cours que le vecteur vitesse est aussi:

dVx/dt=...
dVy/dt=...       Mais d'où vient ça?
dVz/dt=...

Posté par
Marc35
re : mécanique 04-05-09 à 08:34

Le vecteur vitesse a pour coordonnées (dx/dt ; dy/dt ; dz/dt)
(dvx/dt ; dvy/dt ; dvz/dt) est le vecteur accélération (dérivée de la vitesse par rapport au temps) qui s'écrit aussi  (d2x/dt2 ; d2y/dt2 ; d2z/dt2).

Si on a
y(t) = 12 t
z(t) = -4,9 t2 + 4,9 t + 0,4

vy = 12
vz = -9,8 t + 4,9

ay = 0
az = -9,8

Pour savoir à quelle date le mobile touche le sol ==> z(t) = 0
Donc  -4,9 t2 + 4,9 t + 0,4 = 0
trinôme du second degré dont la résolution ne pose pas de problème, en principe.

On peut trouver l'équation du mouvement dans le plan yOz. Il suffit d'éliminer le temps entre les deux équations. On fait t = y / 12 et on reporte t dans z. On obtient une parabole.

Posté par
chimio-TermS
re : mécanique 04-05-09 à 15:59

A Marc,

D'accord j'ai compris. Mais pourquoi t'as fait Z(t) = 0 ?

ça veut dire que le coordonnée à laquelle la balle touche le sol est z = 0 !

Posté par
Marc35
re : mécanique 04-05-09 à 19:08

Oui, le sol est à z = 0.
On peut même dire que le point G part d'une hauteur de 0,4 m à une vitesse qui se décompose en vy(0) = 12 m.s-1 et vz(0) = 4,9 m.s-1

Posté par
chimio-TermS
re : mécanique 05-05-09 à 01:02

vy(0) = 12 m.s-1 et vz(0) = 4,9 m.s-1

j'ai du mal à savoir son trajectoire...le mobile a plusieurs vitesses.

pour donner l'équation du trajectoire, on a qu'a isolé le 't' et remplacer ce 't' dans l'équation z(t).
t = y / 12
donc z(t) = -4.9 * (y/12)^2 + 4.9 * (y/12) + 0.4

Posté par
Marc35
re : mécanique 05-05-09 à 08:40

Citation :
z(t) = -4.9 * (y/12)^2 + 4.9 * (y/12) + 0.4

C'est exactement ça...

Citation :
vy(0) = 12 m.s-1 et vz(0) = 4,9 m.s-1

j'ai du mal à savoir son trajectoire...le mobile a plusieurs vitesses.

Non, le mobile n'a qu'un seul vecteur vitesse : c'est la somme vectorielle de vy et vz  (vx = 0 puisque le mouvement est plan (plan yOz)).
Je vais faire un schéma.

Posté par
Marc35
re : mécanique 05-05-09 à 09:16

Un schéma qui représente le vecteur vitesse à t = 0.
vy = 12
vz = 4,9
(Le schéma est approximatif)

mécanique

Posté par
Marc35
re : mécanique 05-05-09 à 09:19

Voici la trajectoire dans le plan yOz

mécanique

Posté par
J-P
re : mécanique 05-05-09 à 10:12

L'énoncé manque de rigueur.

Si le repère à 3 axes d'espace, il est impératif d'avoir 3 équations paramétriques (t étant le paramètre) horaires du mouvement.

Si le mobile reste dans la plan Oyz, la 3 ème équation serait x(t) = 0... Mais il faut l'inscrire.
-----
Dans ce cas (mobile reste dans la plan Oyz), les équations paramétriques du mouvement seraient :

y(t)=12t
z(t)=-4.9t^2+4.9t+0.4
x(t) = 0
-----

Posté par
chimio-TermS
re : mécanique 05-05-09 à 20:10

A Marc,

Vous m'avez bien aidé surtout avec les deux schémas. ça devient de plus en plus claire.

Hum, je croyais que le mobile est lancé verticalement et chute verticalement aussi.

C'est vrai, je dois faire attention aux équations horaires données. on a  z(t)=-4.9t^2+4.9t+0.4 , ce qui signifie que le mouvement du mobile est parabolique, n'est-ce pas?

Merci encore une fois

Posté par
chimio-TermS
re : mécanique 05-05-09 à 20:10

A J-P,

Oui vous avez raison. Peut-être il m'expliquait dans le cas générale.



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