Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau maths sup
Partager :

Ascension d'un ballon sonde

Posté par
MPSI
15-11-08 à 23:21

Bonsoir,
j'ai une khôlle de physique durant la semaine qui arrive et on vient de commencer le chapitre sur la cinétique du point... Et j'essaye de faire des exercices pour m'entraîner mais je bloque sur cet exo:

Un ballon sonde a une vitesse d'ascension verticale v0 constante. Le vent lui communique une vitesse horizontale vx=z/ proportionnelle à l'altitude z atteinte.

Je dois déterminer les lois du mouvement x(t) et z(t) ainsi que l'équation de la trajectoire x(z). Quelle est la nature de la trajectoire?


Est-ce que quelqu'un pourrait m'aider?

Posté par
donaldos
re : Ascension d'un ballon sonde 15-11-08 à 23:52

\vec{v}=\left(\begin{array}{c} v_x \\ \\ v_z \end{array}\right)=\left(\begin{array}{c} \frac z {\tau} \\ \\ v_0 \end{array}\right)
 \\

On voit directement que :


 \\ \begin{array}{rcl} z(t)&=&z_0+\int v_z \rm{d}t \\ &=& z_0+v_0 t\end{array}

d'où


 \\ \begin{array}{rcl} x(t)&=&x_0+\ \\ &=& x_0+ \frac 1 {\tau} \int z(t) \rm{d}t \\ &=& x_0+ \frac 1 {\tau} \int \left(z_0+v_0t\right) \rm{d}t \\ &=&x_0+\frac t {\tau} \left(z_0+\frac{v_0 t} 2\right)\end{array}

Je te laisse le soin de trouver l'expression de l'altitude z en fonction de x...

Posté par
J-P
re : Ascension d'un ballon sonde 16-11-08 à 11:43

vZ : dz/dt = Vo

z(t) = Vo.t + K1

vx(t) = z/tau
vx(t) = Vo.t²/tau + K1.t/tau

dx/dt = Vo.t/tau + K1/tau
x(t) =  Vo.t²/(2.tau) + K1.t/tau + K2

Si on considère comme conditions initiales:
Z(0) = 0 --> K1 = 0
et x(0) = 0 --> K2 = 0

z(t) = Vo.t
x(t) =  Vo.t²/(2.tau)

t = z/Vo
x = (Vo.z²/Vo²)/(2.tau)

x = z²/(2.tau.Vo)
C'est une parabole.
-----
Sauf distraction.  

Posté par
MPSI
re : Ascension d'un ballon sonde 16-11-08 à 19:53

Merci !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !