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Calculer une valeur de vitesse.
Bonjour à tous,
J'ai un exercice de physique à faire et j'aimerai obtenir de l'aide afin de ne pas me tromper.
Une balle de golf de masse m= 45g tombe en chute libre sans vitesse initiale d'une hauteur h= 10m par rapport au sol, choisi comme référence des énergies potentielles de pesanteur.
1/ Quelles sont les hypothèses du modèle de la chute libre? Que dire de l'énergie mécanique de la balle lors d'une chute libre?
2/Quelle est la diminution de l'énergie potentielle de pesanteur de la balle?
3/En déduire la variation d'énergie cinétique de la balle.
4/Calculer la valeur de la vitesse de la balle lorsqu'elle arrive au sol.
Alors j'ai un soucis pour commencer cet exercice je ne comprend pas en faite ce qu'ils entendent par "les hypothèses du modèle".
Ensuite j'ai dis que l'énergie mécanique lors d'une chute libre est quasiment constante et elle est presque nulle car la balle n'est soumise qu'à son poids qui est constant.
2/ je ne comprend je me demande si je dois effectuer un calcul ou non.
3/J'ai dis que l'énergie cinétique augmente car la vitesse augmente.
4/Je ne sais pas comment faire.
Bonjour,
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Bonjour,
1) On parle "d'hypothèses du modèle" de la chute libre car la chute libre n'est qu'un modèle théorique. Quelle est la différence entre la chute libre et la chute "normale" d'un corps?
2) On te demande la diminution de l'énergie potentielle donc il faut calculer la variation de l'énergie potentielle. Tu dois calculer l'énergie potentielle lorsque la balle tombe et celle lorsque la balle est au sol.
3) Oui c'est juste mais il faut également faire le calcul de la différence d'énergie cinétique.
4) On verra plus tard, réponds déjà aux premières questions. Si tu comprends la 1ère question, celle-ci ne devrait pas poser de problème.
Coucou,
Désolée la première je ne comprend pas je ne vois pas la différence entre une chute libre et une chute normale.
Attache toi bien et notamment aux connaissances de ton cours ! On va y aller progressivement, le temps de reprendre pas à pas les différentes notions.
1) Ce qu'on entend pas "hypothèses du modèle de chute libre" fait directement référence à ton cours. Tu dois savoir qu'on parle d'un solide en chute libre lorsque celui-ci est soumis qu'à une seule force, le poids P (vecteur), c'est-à-dire que les frottements sont nuls ou disons négligeables.
Les hypothèses correspondent à ces deux éléments.
- solide soumis à son seul poids P (vecteur) [dans un champ de pesanteur uniforme]
- solide qui n'est donc pas soumis à des forces de frottements.
Dans le modèle de la chute libre, tu as dû voir que dans ce cas, l'énergie mécanique est conservée soit Em = cte.
Cela va nous servir dans la suite.
2) La diminution d'énergie potentielle correspond à la variation d'énergie potentielle, notée 
Epp. On considère que la balle part du point A pour arriver au sol au point B. On a alors Epp = EppB - EppA
A l'aide des formules de ton cours, tu peux donc établir cette valeur, en n'oubliant pas que la référence des énergies potentielles est au point A, c'est-à-dire qu'à h=10 m, on considère être à l'altitude 0 et qu'en B, on est à l'altitude -10 m.
3) Au point A, la vitesse de la balle vA est nulle (vA = 0), au point B, puisqu'elle touche le sol après une chute (vB 
0). On a EmA = EppA + EcA = EppA avec EcA, l'énergie cinétique en A, qui est nulle (EcA = 0) car vA = 0. De même EmB = EppB + EcB car EcB 0 puisque vB 0. Puisque Em est conservée : EmA = EmB 
EppA = EppB + EcB et EcB = EppA - EppB. La variation de l'énergie cinétique notée Ec = EcB - EcA or EcA = 0 donc Ec= EppA - EppB or EppA = 0 (référence) donc au final Ec= - EppB = EcB.
4) Tu as établis que EcB = - EppB donc 1/2
mvB² = mgzB. Tu résous ensuite l'équation.
Une chute libre est un mouvement sous le seul effet de la pesanteur. On distingue la simple chute dans un champ de pesanteur uniforme au voisinage de la Terre (Galilée, 1605), et la chute céleste (Lois de Kepler), dont Isaac Newton a fait la synthèse en 1687.
Il est convenu que les autres forces agissant sur le corps, sont négligées (pour plus de précisions, voir déviation vers l'Est), en particulier la résistance de l'air. Pour le cas où l'on considère la résistance de l'air, on parle de chute avec résistance de l'air.
Voilà une petite citation de Wikipedia qui n'est pas vraiment une référence sûre puisque n'importe qui peut y créer/modifier des articles. Ça n'est pas spécialement contre toi mais je ne comprends pas comment ça se fait que les "jeunes" ayant maintenant accès à internet (par rapport à l'époque avant informatique) ne recherchent pas sur internet ce genre de réponse, google peut aussi te servir pour tes études
Enfin bref, on parle donc de chute libre lorsqu'on néglige tout frottement et que le corps en chute libre n'est soumis qu'à son propre poids alors que lors d'une chute le corps est soumis à des frottements, à la poussée d'Archimède,...
Donc maintenant que tu sais que la chute libre signifie que l'on néglige les frottements, que peux-tu dire de l'énergie mécanique?
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