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cinematique

Posté par
hi-1995
07-02-13 à 13:01

bonjour !
Les composantes du vecteur vitesse d'un mobile en mouvement dans un plan muni d'un repere (o,i,j)sont Vx(t)=-2t+4 et Vy(t)=3
1)determiner les carcteristiques du vecteur accleration
2)a)determiner le vecteur espace sachant qu'a l'instant de date t=1s,le mobile passe par M(4,1) dans le repere(o,i,j)
b)chercher l'equation de trajectoire du mouvement et endeduire son nature
c)donner l'allure de cette trajectoire
3)a)donner les coordonnees du sommet S
b)en deduire le vecteur vitesse du mobile en S

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 13:23

Bonjour,

Qu'as-tu fait ?
Quelles réponses proposes-tu ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 14:13

pour le 1) direction:tangente a la trajectoire,sens : celui du mouvement,valeur: a = dv/dt,v(t)=(-2t+4)i+3j
a=-2i valeur de a racine de (-2)2=2m.s-2
2) V(t)=(-2t+4)i+3j,OM=v.dt=(-t2+4t+c1)i+(3t+c2)j
OM(t=1)=4i+1j
(3+c1)i+(3+c2)j=4i+4j alors c1=1 et c2=-2
d'ou OM(t)=(-t2+4t+1)+(3t-2)j
????
aidez moi s'il vous plait je suis coince,je ne sais pas si c vrai ou faux,...

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 14:21

C'est parfait !

Continue...

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 14:35

je ne sais pas, comment faire pour l'equation de la trajectoire ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 14:43

\vec{OM}(t)\,=\,(-t^2+4t+1).\vec{i}\;+\;(3t-2).\vec{j}

peut aussi s'écrire, en notant x et y les coordonnées du point M :

x(t) = -t2+4t+1
y(t) = 3t-2

Il faut maintenant que tu cherches l'équation de la trajectoire. Je te conseille une forme x(y)

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 14:49

oui j'ai fait comme ca puis je me suis arrete car je sentais qu'il y'a une faute quelque part : j'ai trouve t= (y+2)/3 puis j'ai remlace dans x(t)et j'ai trouve x(y)=(-y2+10y+29)/3
ce n'est pas faux ca ?
si c vrai comment je ferais pour faire l'allure et d'apres cette equation comment peut-on conclure la nature du mouvement ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 14:52

D'accord pour la méthode, mais je pense que tu as une erreur de calcul.

t = (y + 2)/3

mais recommence le calcul de x(y)...

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 14:57

oui c vrai...alors x(t)=(-y2+8y+29)/3 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 14:59

J'ai bien ce numérateur, mais pas le même dénominateur...

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 15:17

oui oui je sais ....faute de frappe /9
mais apres comment je fais pour l'allure et comment peut conclure la nature du mouvement ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 15:20

Je suis sûr que si tu échangeais x en y et y en x tu saurais répondre. Or il n'y a aucune raison d'appeler un axe Ox plutôt que Oy et inversement.

Que proposes-tu ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 15:24

echanger x en y ? vous voulez dire -y2+8y+29=9x ?
je ne comprends ce que vous voulez dire

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 15:31

Je veux dire que si tu avais trouvé : y = (1/9)(-x2 +8x + 29)

Tu saurais répondre ; quelle est la courbe qui a une telle équation ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 15:41

Je ne sais pas

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 15:43

est ce le mouvement rectiligne uniformement varie ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 15:48

La trajectoire est une parabole.
Son axe est parallèle à l'axe des abscisses (Ox) ; alors que tu as l'habitude de voir des paraboles dont l'axe est parallèle à l'axe des ordonnées (Oy)

Quant au mouvement il est clairement uniformément accéléré.
À la première question, tu as calculé l'accélération et tu as trouvé qu'elle ne dépend pas du temps : elle est constante. Donc : accélération constante = mouvement uniformément accéléré !

Question 3a
Facile de dessiner la parabole

Question 3b
Tu peux, comme l'énoncé le demande, "en déduire" la vecteur vitesse au sommet.
Tu peux aussi, en t'appuyant sur les résultats précédents (encore la première question ! ) et la réflexion, trouver immédiatement les coordonnées du vecteur vitesse au sommet de la parabole.

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 15:59

Tu es bien silencieux...

cinematique

La trajectoire.

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 16:29

oui...j'ai pris mon gouter maintenant je vois mieux ce que vous voulez dire...merci je vais dessiner la courbe puis je vous dirai si j'avais des problemes

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 16:57

est ce que vous etes sur que la courbe que vous l'avez faites est juste ? ou ce n'est qu'un exemple pour me donner une idee ? sinon j'ai pas trouve comme vous ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 17:02

j'ai trouve S=M(4,1) est ce correcte ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 17:14

et la vitesse est nulle en S car OM(t=1s)=4i+1j
V(t=1s)=dOM(t=1s)/dt=0i+0j=0
c juste ?

Posté par
J-P
re : cinematique 07-02-13 à 18:05

Equation de la trajectoire :

x = (1/9).(-y² + 8y + 29)
-----
Sommet de la trajectoire :

S(5 ; 4)
-----
vitesse en S:

t = (y+2)/3
t = (4+2)/3 = 2 s

Vx(2) = -2*2+4 = 0
Vy(2) = 3

|v| = 3 (en unités de longueur/s)

vecteur v : (0 ; 3)
-----
Sauf distraction.  

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 18:11

Je viens de profiter d'un peu de soleil (assez rare)...
_________

La courbe : oui, je suis sûr. Je l'ai tracée à partir de son équation paramétrique ET à partir de son équation cartésienne pour vérifier que les deux tracés se recouvrent...

Les coordonnées que tu proposes pour le sommet ne sont pas bonnes...

Une vitesse nulle ne peut pas être correcte (considère que Vy(t) = 3 : cette valeur ne dépend pas de t et est donc constante, jamais nulle...)

Désolé de ces réponses très négatives...
__________

Je te propose de commencer par la question 3b

Réflexion : que vaut Vx (la composante de la vitesse sur l'axe des abscisses) quand le mobile est au sommet de la trajectoire ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 18:28

pour la courbe voila les valeur que j'ai pris :
y=-1,x=2,22 puis y=0,x=29/9; y=2 , x=4,55;y=3,x=3,11;y=4,x=5
J.P comment t'a fait pour trouver S(5,4) ?
ce n'est pas S(-b/2a,f(-b/2a)?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 18:39

Bonjour J-P

Étonnant : je suis sûr que ton message (18 h 05) n'était pas visible chez moi, quand j'ai posté le mien (18 h 11).
____________

hi-1995 >>
Si cela peut te rassurer, toutes mes réponses sont les mêmes que celles de J-P

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 18:51

oui mais mon probleme c'est que je ne sais pas comment dessiner la courbe, et determiner les coordonnees du sommet ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 18:57

ma demarche pour trouver la vitesse au sommet est la meme que JP donc y'a pas de probleme ici ! mais le probleme c'est que j'ai pas su comment faire la courbe et determiner les coordonnes de S ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 19:01

Tu sais faire, soit avec ta calculatrice, soit avec un tableur, un tableau de valeurs :

cinematique

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 19:24

merci et pour le sommet ? ce n'est pas (f(-b/2a),-b/2a) ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 19:28

Je te propose, sans grand succès, une approche physique...

Que vaut la composante selon l'axe Ox (c'est-à-dire Vx) quand le mobile est au sommet de la trajectoire ?

Posté par
J-P
re : cinematique 07-02-13 à 19:33

Citation :
Étonnant : je suis sûr que ton message (18 h 05) n'était pas visible chez moi, quand j'ai posté le mien (18 h 11).


Cela ne m'étonne pas, ce genre de problème m'est arrivé bien souvent aussi.
Je ne sais pas quelle en est la raison.
Peut-être un problème de cache ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 19:41

ca vaut 5 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 19:47



Je ne m'intéresse pas (encore) à la position du mobile mais à sa vitesse.

Avant le sommet Vx est positif : ce qui signifie que le mobile se déplace vers les x croissants

Après le sommet, Vx est négatif : ce qui signifie que le mobile se déplace vers les x décroissants

Quand il est juste au sommet de la trajectoire, le mobile a une vitesse dont la direction est celle de l'axe des ordonnées, Oy et la composante de la vitesse selon l'axe des abscisses est alors nulle

Vx(t) = -2t + 4 = 0

En conséquence, à quel instant t le mobile se trouve-t-il au sommet de la trajectoire ?

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 21:15

a t=2s  ?

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 07-02-13 à 21:22

Mais oui ! !

Alors puisque tu sais que :
x(t) = -t2 + 4t + 1
y(t) = 3t - 2

Quelles sont les coordonnées x(2) et y(2) du sommet ?

Puisque tu sais que la vitesse a pour coordonnées :
Vx(t) = -2t + 4
Vy(t) = 3

Quelles sont les coordonnées du vecteur vitesse au sommet ?
Vx(2) = ...
Vy(2) = ...

Posté par
hi-1995
re : cinematique 07-02-13 à 22:17

x(2)=5 et y(2)=4
vx(2)=0 et vy(2)=3

Posté par
Coll Moderateur
re : cinematique 08-02-13 à 07:14

Exact.



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