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Balistique !!

Posté par
riflette
04-10-11 à 17:18

Bonsoir tout le monde!
J'ai un exercice à faire sans le cours correspondant et je m'en sors pas en trouvant des formules par ci par là sur le net, est- ce que qqun pourrait m'aiguiller sur la bonne marche à suivre svp ?

Un avion de secours vole à 396 km/h à une altitude constante de 500m vers un homme tombé à la mer. Le pilote aimerait larguer une bouée de secours aussi près que possible de la victime de l'accident. Quel doit être l'angle de visé alpha du pilote à la victime au moment où le largage est fait ? Quelle est la vitesse de la bouée lors de l'impact à la surface de l'eau ?
Négligez les frottements de l'air.

Merci beaucoup..

Posté par
prbebo
Balistique 04-10-11 à 17:46

Bonjour Riflette,

il me semble qu'il manque une donnee a ton exercice : quelle est la distance horizontale separant l'avion de la cible au moment du largage ? A moins que je n'aie pas compris ce que tu veux dire par angle "du pilote à la victime" : est-ce l'angle d'inclinaison de l'avion par rapport au sol au moment du largage, ou autre chose ?
En tout cas, ce n'est pas un probleme tres difficile...

Prbebo.

Posté par
riflette
Balistique 04-10-11 à 17:54

Bonjour Prbebo,

c'est l'énoncé exact de l'exercice donc je ne pense pas qu'il manque une donnée.. pour moi 'l'angle de visé alpha du pilote à la victime au moment où le largage est fait' c'est l'angle que fait la trajectoire de la bouée avec l'axe Ox..

Je ne sais pas si c'est utile de calculer la portée et j'ai plein de formules partout.. donc de l'aide serait bienvenue quand même!

Posté par
Coll Moderateur
re : Balistique !! 04-10-11 à 18:37

Bonjour riflette,
bonjour prbebo

Je mets mon grain de sel...
Selon moi l'angle est l'angle dont le sommet est l'œil du pilote (l'avion...) et dont les côtés sont d'une part une horizontale (l'avion vole horizontalement) et d'autre part la ligne qui joint l'œil du pilote (l'avion) à l'homme tombé à la mer.

prbebo s'intéresse à la "distance horizontale séparant l'avion de la cible", soit D cette distance ; selon mon interprétation

= tan-1(h/D)

Bon travail !

Posté par
riflette
Balistique 04-10-11 à 19:09

Bonsoir Coll,

Ok pour l'angle alpha = tan^-1(h/D)

mais D c'est la distance entre l'avion et la victime (x-x(0)) donc je pourrais utiliser la définition de la portée pour calculer cette distance D = v(0)t = (v(0)cos alpha)t    sauf que je n'ai pas le temps et je cherche l'angle.

Posté par
prbebo
Balistique 04-10-11 à 19:28

Bonsoir Coll !

OK pour l'angle . Ce n'est donc ps celui donne par riflette dans sa reponse a mon post. Ca ne facilite pas non plus la relation entre la vitesse horizontale de 396 km/h (puisqu'il est bien precise que l'avion vole a altitude constance, donc ne releve pas ni n'abaisse le nez) avec la vitesse avec laquelle le colis va quitter l'avion. Mais ca me conforte dans un point : il manque necessairement la distance D a laquelle l'avion se trouve de sa cible au moment du parachutage. Sinon il y a une infinite de solutions (plus D et petit et plus le pilote doit viser le sol).

Coll, puis-je te laisser continuer cet exercice avec riflette ? Je suis a la bourre de 3 reponses dans mes topics precedents... Bien entendu je continue a suivre vos echanges.

A bientot, Prbebo.

Posté par
prbebo
Balistique 04-10-11 à 19:32

pour riflette : la portee est une donnee qui ne depend que du mobile qui a ete largue, donc de trois choses : la hauteur h de l'avion, sa vitesse horizontale V et de l'angle . La portee de depend en aucun cas de la cible a atteindre. Donc pour pouvoir egaler la portee avec la distance D ou se trouve la cible, il faut necessairement connaitre cette distance D.

Bon,. c'coup-ci je m'en vais vraiment.  BB.

Posté par
J-P
re : Balistique !! 04-10-11 à 19:57

frottements négligés. ... Même si ce n'est pas raisonnable en pratique dans le cas présent.

Soit t1 le temps de descente de la bouée.

500 = g.t1²/2
500 = 5.t1²
t1 = 10 s

Composante horizontale de la distance parcourue par la bouée lors de sa chute: d = (396/3,6) * 10 = 1100 m

Soit alpha l'angle de visée (par rapport à l'horizontale) : 500 = 1100 * tan(alpha)
alpha = 24,4°
---
Composante verticale de la vitesse de la bouée à l'impact (référentiel terrestre) : Vv = g.t1 = 10 * 10 = 100 m/s
Composante horizontale de la vitesse de la bouée Vh = (396/3,6) = 110 m/s

Vitesse de la bouée à l'impact : v = racinecarrée(Vv² + Vh²) = racinecarrée(100² + 110²) = 149 m/s (535 km/h)
-----
Sauf distraction.  

Posté par
riflette
Balistique 04-10-11 à 21:14

Merci beaucoup pour votre aide J-P,

Je dois le refaire correctement pour voir si j'ai bien assimilé.
Je reviendrais vers vous si j'ai des questions,

bonne soirée merci encore!!



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