Salut a tous !
Voilas mon problème : Je voudrais résoudre via la programmation (python ici) une équa dif que j'ai posé, mais mes résultats sont un peut incohérent selon moi ...
Soit une balle de tennis de rayon r= 0.03m et masse m = 0.057kg dans un "canon" de longueur L = 0.3m et rayon r.
L'air est assimilé a un gaz parfait avec T = 298.15K. Un gaz est compressé dans cylindre de volume V = 2L à une pression P_ini = 5 bars. On libère le gaz dans le canon.
Système : balle de tennis
Référentiel : terrestre supposé galiléen
Bilan des forces :
- P = -mg.Ux (pris en compte a la sortie du canon uniquement)
- f = -
*v2.Ux (force de frottement de l'air)
- F = p*S.Ux
n = P_ini*V/(R*T) car gaz parfait
et S = r^2*
*x
pour déterminer
j'ai utiliser wikipédia qui ma donner la formule :
= 1/2*Ro*S*Cx
avec Cx = 0.44 et Ro = 1*10^3kg/m^3
Principe fondamental de la dynamique : (pour la partit ou la balle est dans le canon)
m.a = -
.v^2 + S*n*R*T/(V+x*S)
=> Vn+1 = Vn + deltaT*(-alpha*Vn^2 + S*n*R*T/(V+Xn*S))
et Xn+1 = Xn + deltaT*Vn
Bonsoir
Je ne suis pas du tout spécialiste du langage Python. Juste trois remarques concernant l'aspect physique.
1° Dans l'expression de la force de frottement exercée par l'air Ro désigne la masse volumique de l'air que l'on peut assimiler à un gaz parfait de masse molaire M=29.10-3kg/mol :
;
à 20°C sous la pression atmosphérique normale cela donne :
2° La détente de l'air dans le tube est très rapide alors que les échanges de chaleur (transferts thermiques) sont très lents : l'approximation d'une détente adiabatique est certainement meilleure que celle d'une détente isotherme. Il me semble préférable de poser en cours de détente :
Cela ne va pas vraiment compliquer ton programme.
3° Pour le mouvement de la balle dans l'air, la force de frottement peut s'écrire :
Les deux composantes de la force étant ainsi :
merci pour la réponse
-Effectivement tiré la balle dans l'eau ou l'air change quelque peut les chose ^^
-Pour la détente adiabatique je me suis juste épargné les équation mais effectivement cela évite de faire intervenir des valeurs inutiles.
-Dans l'écriture de la force, merci de m'avoir fait remarqué que j'ai oublier les frottement sur y
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