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Niveau école ingénieur
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Force moyenne durant une collision

Posté par
Rateddany
07-12-19 à 19:56

Une balle de tennis de masse m=100g arrive sur  la raquette d'une joueur avec une vitesse de v=15m/s et elle en repart avec une vitesse de 8.66m/s. les angles que font les directions de vitesses avec la raquette sont 60 degree avant et 30 apres. determiner la force moyenne agissant sur la balle sachant que la duree du contact est de 0,01s
svp j'en ai vraiment besoin.

Force moyenne durant une collision

Posté par
vanoise
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 20:43

Bonsoir

Puisque, dans un référentiel galiléen, la relation fondamentale s'écrit :

\overrightarrow{F}=m\cdot\frac{d\overrightarrow{V}}{dt}

la force moyenne sur une durée t peut s'écrire

\overrightarrow{F_{m}}=m\cdot\frac{\overrightarrow{\Delta V}}{\Delta t}

le vecteur accélération moyenne est le quotient de la variation du vecteur vitesse sur la durée de cette modification.

Posté par
Rateddany
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 20:54

Et pour les angles je fais comment?

Posté par
vanoise
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 21:14

Définis un repère orthonormé avec un axe horizontal et un axe vertical.  Raisonne ensuite sur les projections des vecteurs.

Posté par
Rateddany
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 21:51

Mais genre apres avoir defini ca va m'aider a quoi? j'ai les vitesses je peux pas faire vf-vi/ delta t directement pour avoir le amoy? genre je dois calculer mon axmoy et aymoy ou comment?

Posté par
vanoise
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 22:00

C'est cela. Une fois trouvées les 2 composantes de l'accélération moyenne, la multiplication par la masse te donne les composantes de la force moyenne.

Posté par
Rateddany
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 22:14

Ok merci j'ai fais ca mais maintenant j'ai un grand probleme avec les signes. par exemple pour v1x je l'ai pris negative mais je crois pour v1y et v2y les 2 sont positives donc si je fais v2y- v1y c'est zero. donc l'acceleration moyenne sur l'axe y c'est zero?

Posté par
vanoise
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 22:26

Je ne sais pas comment tu as choisi tes axe. Il est tout à fait possible  que la force moyenne soit  perpendiculaire au plan de la raquette. Cela correspond  à  une frappe de la balle sans effet "lifté" ou "coupé ".

Posté par
Rateddany
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 22:35

Ok vraiment ca sera la derniere question. J'ai fais comme ca. stp dis moi mes fautes en signes negative et postive et comment je dois faire avec mes axes comme ca.

Force moyenne durant une collision

Posté par
Rateddany
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 22:37

Enfaite c'est peut etre 0 en x mais pas en y non?

Posté par
vanoise
re : Force moyenne durant une collision 07-12-19 à 23:22

Attention aux sens des vecteurs : le vecteur \vec{V_1} est orienté vers la raquette et :

\overrightarrow{\Delta V}=\overrightarrow{V_{2}}-\overrightarrow{V_{1}}
Avec ton choix de repère, obligatoirement : Fymoyen > 0
Comme déjà dit  : Fxmoyen peut être positif, négatif ou nul.



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