Une balle de 400g est lancee verticalement vers le haut a 10m/s. Si la force moyenne de resistance est de 2N, quelle sera la hauteur maximale atteinte par la balle? merci d'avance a quiconque puisse repondre
Bonjour Beto... Si la balle de masse m est lancée vers le haut, on écrit que la perte d'énergie cinétique est égale au gain d'énergie potentielle :
(1/2)* m * Vo² = m * g * h
h étant la hauteur atteinte par la balle .
Je pense qu'ici on envisage une force constante, opposée au mouvement, qui s'ajoutera donc au poids, et on aurait :
(1/2)* m * Vo² = m * g * h + R
Bonjour-Bonsoir,
Puis je me permettre de faire un commentaire?
Dans les égalités ci dessus entre l' énergie de départ (purement cinétique) et l'énergie finale à la hauteur max (purement potentielle) je suppose que lorsque l'on ajoute la force de résistance au poids, il vaudrait mieux écrire:
J'epere que je ne dis pas de sottise et n'embrouille personne.
Cheers !
Bonjour, Cambridge. Bien sûr, cela va sans dire, mais cela va mieux en le disant ...
C'est un lapsus, et il faut lire : (1/2)* m * Vo² = ( m * g + R ) * h
Ce serait (mg + 2) à condition que mg soit exprimé en newtons
Résultante des forces verticales vers le haut sur la balle pendant sa montée : F = -mg - 2 = -10m - 2
F = ma
-10m - 2 = ma
a = -10 - (2/m)
v = vo + at
v = 10 - (10 + (2/0,4))t
v = 10 - 15t
h(t) = 10t - 15t²/2
v=0 pour t = 10/15 = 2/3 s (instant de passage à la hauteur max).
h(2/3) = 10*2/3 - (15/2)*4/9 = 10/3 m
C'est la hauteur maximum (par rapport à l'endroit du lancer) atteinte par la balle.
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Autrement:
Energie cinétique de la balle au lancer = (1/2).m.vo² = (1/2)*0,4*10² = 20 J
Energie perdue par frottement pendant la montée jusque la hauteur max h atteinte par la balle: 2h
Energie potentielle gagnée par la balle pendant la montée: mgh = 0,4*10*h = 4h
--> 2h + 4h = 20
h = 20/6 = 10/3 m
C'est la hauteur maximum (par rapport à l'endroit du lancer) atteinte par la balle.
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Sauf distraction.
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