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Mécanique : compétition de Ski free-style
Au cours d?une compétition de Ski free-style, Gaulthier décide de tenter un saut nommé « 360 Switch Lui Kang Grab ». Il s?élance du point O? d?un half-pipe passe par le point F puis en (t=0s) au point O il commence sa figure acrobatique.
Dans la suite de cet exercice on considérera le système {Gaulthier+ski} comme un point matériel appelé G.
1. Pour quelle raison fait-on cette approximation ? Vous justifierez votre réponse.
A l?aide d?une caméra numérique et d?un logiciel de pointage on peut déterminer que l?angle du saut est de 63,5° par rapport à l?horizontale et que Gaulthier arrive au point 0 avec une vitesse de 36 km.h-1.
2. Dans le repère (xOy) exprimer littéralement puis calculer les expressions vx(t) puis vy(t) de Gaulthier.
3. En combien de temps Gaulthier arrive-t-il au point le plus haut (point S) de sa trajectoire. On exprimera le résultat en gardant un chiffre significatif.
4. Dans le repère (xOy) exprimer littéralement puis calculer les expressions x(t) puis y(t) de Gaulthier.
5. A quelle hauteur maximale par rapport au niveau du sol Gaulthier est-il monté ?
6. Calculer l?énergie potentielle au point S, en déduire son énergie mécanique.
En considérant que les frottements sont négligeables.
7. Calculer la hauteur du point O? à laquelle Gaulthier devrait partir sans élan pour réaliser ce saut. (Vous utiliserez un principe de conservation d?une grandeur connue.)
8. (question facultative) Comment fait-il dans la pratique pour acquérir l?énergie nécessaire à son saut ?
9. Calculer la vitesse de Gaulthier au point F.
10. Si au cours de sa figure Gaulthier tombait sur le dos au point F. Evaluer l?énergie de choc subie par sa surface dorsale. 
***Titre changé***
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Au cours d'une compétition de Ski free-style, Gaulthier décide de tenter un saut nommé « 360 Switch Lui Kang Grab ». Il s'élance du point O' d'un half-pipe passe par le point F puis en (t=0s) au point O il commence sa figure acrobatique.
Dans la suite de cet exercice on considérera le système {Gaulthier+ski} comme un point matériel appelé G.
1. Pour quelle raison fait-on cette approximation ? Vous justifierez votre réponse.
A l'aide d'une caméra numérique et d'un logiciel de pointage on peut déterminer que l'angle du saut est de 63,5° par rapport à l'horizontale et que Gaulthier arrive au point 0 avec une vitesse de 36 km.h-1.
2. Dans le repère (xOy) exprimer littéralement puis calculer les expressions vx(t) puis vy(t) de Gaulthier.
3. En combien de temps Gaulthier arrive-t-il au point le plus haut (point S) de sa trajectoire. On exprimera le résultat en gardant un chiffre significatif.
4. Dans le repère (xOy) exprimer littéralement puis calculer les expressions x(t) puis y(t) de Gaulthier.
5. A quelle hauteur maximale par rapport au niveau du sol Gaulthier est-il monté ?
6. Calculer l'énergie potentielle au point S, en déduire son énergie mécanique.
En considérant que les frottements sont négligeables.
7. Calculer la hauteur du point O' à laquelle Gaulthier devrait partir sans élan pour réaliser ce saut. (Vous utiliserez un principe de conservation d'une grandeur connue.)
8. (question facultative) Comment fait-il dans la pratique pour acquérir l'énergie nécessaire à son saut ?
9. Calculer la vitesse de Gaulthier au point F.
10. Si au cours de sa figure Gaulthier tombait sur le dos au point F. Evaluer l'énergie de choc subie par sa surface dorsale.
*** message déplacé ***
) :
d'accord, dsl pour le multi post. Je vais vous renseignez mes pistes pour que vous puissiez m'aider.
Voici mes pistes:
1) On fais cette approximation car on choisit comme origine le centre d'inertie G de {Gaultier+ski} qui est confondu avec le point O.
2) Vu que vecteur a= (vecteur dv)/(dt) on a: par integration de vecteur Ag:
.ax=0 vx=A
Vecteur Vg=
.ay=-g vy=-g.t+B
A et B sont des constantes que l'on obtient en considérant les conditions initiales:
vx(t=0)=V0.sina d'où vecteur Vg: Vx= v0.cosa
Vy= -g.t+V0.sina
Mais je n'arrive pas à faire la suite de la question
3) Au sommet S, la vitesse verticale (Vy) est nulle donc Vy=0=-g.Ts+V0.sina=> ts= (V0,sina)/g
Mais je n'arrive pas à faire la suite de la question
4) Je ne comprends pas cette question
5) Ys= (V0.sina)²/2g=(g/2)ts²= et je n'arrive pas à complété.
Et le reste des questions je ne comprends rien j'aimerais que vous m'expliquiez. Merci pour votre aide !
quelqu'un pourrait me donnés un coup main svp? c'est un peut urgent.. c'est à rendre dans la semaine prochaine et j'ai encore strictement rien compris. Merci aux personnes qui m'aideront.
Bonjour,
1. Extrait de cette fiche (§I. 2.) : 
[lien]
* Un objet ou une substance peuvent être considérés comme des ensembles de points n'ayant pas tous nécessairement le même mouvement, ce qui peut compliquer l'étude.
* C'est pourquoi il peut être avantageux de ne retenir qu'un seul point particulier qui possède un mouvement plus simple que les autres : on assimile alors le système à un point matériel qui concentre toute sa masse.
* Il est fréquent que le point retenu pour faire l'étude soit le centre de masse ou le centre de gravité de l'objet.
Remarque : en n'étudiant qu'un seul point, on ne détermine pas toutes les caractéristiques du mouvement. On ne trouve que la trajectoire d'un point particulier, mais cela donne une idée précise du mouvement général du système, notamment dans le cas des solides.
2. à 6. Tout le raisonnement est expliqué dans cette fiche (clique sur la maison) :
Mouvement d'un projectile dans le champ de pesanteurIl faut cependant considérer une hauteur initiale de 5 m dans le rayonnement sur l'expression de la vitesse et de la position suivant l'axe vertical y.
7 à 9. ça sent le principe de conservation de l'énergie mécanique à exploiter ...
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