Bonjour!
Je ne comprend pas très bien comment résoudre l'exercice suivant:
un projectile de 1kg est lancé obliquement à 60° au- dessus de l'horizontale avec une vitesse initiale de 5m/s. Au sommet de sa trajectoire, sa vitesse est horizontale et a une valeur de 2.5m/s.
Calculez l'altitude gagnée par le projectile lorsqu'il est au sommet de sa trajectoire.
Qqun peut m'expliquer comment procéder? ce qui (entre autres) me perturbe est le 60°...
Merci d'avance
Edit Coll : forum modifié
Energie cinétique du projectile au moment du tir : Eco = (1/2).m.Vo² = (1/2)*m*5² = 12,5 m (en Joules et avec m en kg, la masse du projectile)
En prenant le niveau du tir comme référence pour les énergies potentielles de pesanteur nulles.
Energie potentielle du projectile au moment du tir : Epo = 0
L'énergie mécanique du projectile est alors : Em1 = Eco + Epo = 12,5 m (avec m la masse en kg et E en Joule)
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Energie cinétique du projectile au sommet de la trajectoire : Ec1 = (1/2).m.V1² = (1/2).m.2,5² = 3,125 m (en Joules et avec m en kg, la masse du projectile)
Energie potentielle du projectile au sommet de la trajectoire : Ep1 = mgh = 9,81 * m * h (avec h en m l'altitude gagnée par le projectile lorsqu'il est au sommet de sa trajectoire)
L'énergie mécanique du projectile est alors : Em2 = Ec1 + Ep1 = 3,125.m + 9,81 * m * h
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La composante horizontale de la vitesse au moment du tir est Vo.cos(60°) = 5 * 1/2 = 2,5 m/s
Cette composante à la même valeur au sommet de la trajectoire. Cela implique que le mouvement est considéré sans frottement.
Et donc, l'énergie mécanique du projectile est conservée lors du mouvement, on a: Em1 = Em 2 --->
12,5 m = 3,125.m + 9,81 * m * h
12,5 = 3,125 + 9,81 * h
h = (12,5-3,125)/9,81 = 0,955 m
L'altitude gagnée par le projectile lorsqu'il est au sommet de sa trajectoire est de 0,955 m ( à arrondir si besoin est).
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Sauf distraction.
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