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Niveau terminale
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Probleme derivées.

Posté par
babouts
06-01-09 à 20:26

Bonsoir,
Je fais des exos sur les dipôles RC (mais le problème revient à chaque fois qu'il y a une derivée et ca reste un peu confus dans mon esprit).
Le probleme est donc que je ne comprends pas la notation dq/dt.
par exemple la formule i = dq/dt je sais que c'est la derivée de q en fonction du temps mais je ne vois pas comment deriver. je sais que x²=2x (je connais bien les derivées en maths mais je pense que c'est le changement de variable qui me pose problème).
Bien cordialement .

Posté par
physix
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 21:08

En math, tu écris y = x² et \frac{dy}{dx} = 2 \times x

Si q = t² alors i = \frac{dq}{dt} = 2 \times t

Posté par
physix
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 21:10

J'ai oublié : marquer x² = 2x est faux.

Posté par
babouts
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 22:18

oui mais le probleme c'est qu'en physique q n'est pas égal à t... ?
on derive avec la variable temps (t) en physique mais on dérive une grandeur qui n'est pas t, t²... mais q.  Si c'était dt²/dt bon ben pour moi c'est clair c'est 2t. mais ici c'est des q avec des t.. pour moi c'est comme des pommes de terre avec des tomates... ^^

Posté par
babouts
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 22:24

d'ailleurs je rencontre ce probleme que ce soit avec dq/dt en physique ou dx/dt en chimie. je ne vois pas comment deriver une variable q ou x en fonction de t ... !

Posté par
physix
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 22:47

Je n'ai pas noté correctement ma fonction. Il vaut mieux noter q(t)= t²

Si tu écris q(t) = t², cela signifie que la charge est nulle quand t=0s, elle est égale à 1C quand t=1s, elle est égale à 4C quand t = 2s etc etc ...
Cela signifie que sa valeur change en fonction du temps.
q n'est pas égal à t mais change au cours du temps.

Tu pourrais très bien imaginer une charge qui change selon le lieu où tu la mesures. Par exemple si tu écris q(x) = 2x, cela veut dire que q=0 à l'endroit d'abcisse x=0 et q = 4 à l'endroit où x=2.

Je prend l'exemple de la chimie.

Si tu as la réaction suivante :
C + O2 -> CO2

S'il se forme 1 mole de CO2 par seconde, cela veut dire que x(t) = t  (x est la quantité de matière de CO2.
Au début (t=0s), x = 0 (il n'y a pas de CO2 )
Au bout de 5s, il y a 5 moles de CO2

La dérivé \frac{dx}{dt} = 1

Posté par
babouts
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 23:23

je comprends parfaitement ce que tu dis mais ne vois pas comment calculer dq(t)/dt.

Si on prend tes exemples : "Si tu écris q(t) = t², cela signifie que la charge est nulle quand t=0s, elle est égale à 1C quand t=1s, elle est égale à 4C quand t = 2s etc etc ...
Cela signifie que sa valeur change en fonction du temps.
q n'est pas égal à t mais change au cours du temps.

Ici dq(t)/dt = 2t ?

Tu pourrais très bien imaginer une charge qui change selon le lieu où tu la mesures. Par exemple si tu écris q(x) = 2x, cela veut dire que q=0 à l'endroit d'abcisse x=0 et q = 4 à l'endroit où x=2."

et ici pareil dq(x)/dx = 2 ?


Et autre question : nous donne-t-on toujours le q(t) = t² ou q(t) = 2t  etc... quand on veut calculer la derivée ? (pour les deux derivées ci desssus je pense que j'ai bon mais c'est parce que vous m'avez donnez q(t) = t² pour la premiere et q(x) = 2x pour la seconde...

Merci beaucoup.

PS : Habitez vous paris ? si oui donnez vous des cours ?

Cordialement.
Babouts

Posté par
physix
re : Probleme derivées. 06-01-09 à 23:58

Citation :
Ici dq(t)/dt = 2t ?

Oui

Citation :
et ici pareil dq(x)/dx = 2 ?

Oui

Citation :

Et autre question : nous donne-t-on toujours le q(t) = t² ou q(t) = 2t  etc... quand on veut calculer la derivée ? (pour les deux derivées ci desssus je pense que j'ai bon mais c'est parce que vous m'avez donnez q(t) = t² pour la premiere et q(x) = 2x pour la seconde...

On te le donnera si tu en as besoin mais parfois il faut trouver soit même l'équation. Parfois on a besoin de dériver, parfois d'intégrer.

Pour m'aider à comprendre les dérivées, j'utilisais la vitesse. La vitesse est la "dérivée de la distance".
Si la distance x parcourue en fonction du temps t est x = 20 \times t alors la vitesse est v = \frac{dx}{dt} = 20 m/s


Citation :
PS : Habitez vous paris ? si oui donnez vous des cours ?

Non et non.

Posté par
ouzala
moi aussi je peine 07-01-09 à 13:10

bonjour

Je me permet de squatter le topic, c'est parce que j'experimente le meme genre de difficulté.

Voici un problème pour illustrer

Un immeuble sans fondation à base rectangulaire L/l,de hauteure H et de masse M (le centre de masse correspond au centre géometrique.) subit un vent constant v [m/s] sur sa plus grande face.
Il faut déterminer si l'édifice va basculer en fonction de v et en considérant que l'air de masse volumique s'immobilise au contact de la surface.

l'objectif est de déterminer si le moment de force net par rapport au pivot est > 0 (suivant un repère bien choisi) ce qui en soit est assé simple (=mg+vent= Fvent(H/2)-Mg(l/2)), là ou j'accroche c'est quand il s'agit de determiner la force due au vent.

en partant de Fvent= dp/dt avec p=quantité de mouvement, donc Fvent=d(mv)/dt  

intutivement, chaque seconde une masse de HLv s'abbat sur la surface, donc dm/dt= HLv [kg/s]

de plus dp/dmdm/dt = dp/dt

Voila que je commence à transpirer, je sais pertinement en évaluant les unités ( Newtons = [kg/s][m/s]), que ce qui me manque c'est une expression de la vitesse et que donc Fvent=HLv2.

Mais je ne comprend fichtre pas pourquoi dp/dm = v et en géneral pourquoi d(mv)/dt = dm/dtv

que deviendrait l'expression de F si par exemple on avait une vitesse variable du style v = 2t+5?

Et ne vous génez pas pour m'expliquer tout ça comme si j'avais 4 ans, j'en ai vraiment marre de m'encoubler à chaque fois dans ces derivées.

Merci pour vos efforts

Posté par
babouts
re : Probleme derivées. 07-01-09 à 14:43

V est une consante non?

Posté par
physix
re : Probleme derivées. 07-01-09 à 15:14

euuuh, c'est niveau terminale encore ?

En math, on apprend (u v)' = u' v + u v'

tu as \frac{d(mv)}{dt} = \frac{dm}{dt} v + m \frac{dv}{dt}
 \\

comme v est constante, \frac{dv}{dt} = 0 ici
si v n'était pas constante \frac{dv}{dt} = 2 dans ton exemple, il faudrait à priori rajouter m \frac{dv}{dt} = 2 m à ton résultat

A vérifier ...

Posté par
ouzala
re : Probleme derivées. 07-01-09 à 16:41

Citation :
V est une consante non?


oui, c'est génial!!!!

Citation :
En math, on apprend (u v)' = u' v + u v'

tu as \frac{d(mv)}{dt} = \frac{dm}{dt} v + m \frac{dv}{dt} \\

comme v est constante, \frac{dv}{dt} = 0 ici


Regarde comme c'est joli! suffit de pas ce laissé embrouiller avec des mauvaises considérations du genre  " F = ma = m\frac{dv}{dt} et alors là si \frac{dv}{dt} = 0 on se retrouverait sans force", en fait je mélange tout! presque difficile de croire que ça puisse être aussi simple.

Je suis content content, merci.



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