Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau seconde
Partager :

mouvement et force...

Posté par
TiFi17
28-04-08 à 13:07

Bonjour,
Est-ce que serait-il possible qu'on me dise les erreurs que j'ai fait parce que pour la 1) et la 2) je suis pas sûre vu que il y a pas de données pour la vitesse j'ai dit comment elle était...

Simplicio : Il y a par ailleurs l'expérience si caractéristique de la pierre qu'on lance du haut du mât du navire : quand le navire est en repos, elle tombe au pied du mât ; quand le navire est en route, elle tombe à une distance du pied égale à celle dont le navire a avancé pendant le temps de chute de la pierre ; et cela fait un bon nombre de coudées quand la course du navire est rapide. [...] Il faudrait pouvoir faire cette expérience et juger d'après le résultat; en tout cas, ce qui se passe avec le navire vient jusqu'à présent confirmer notre idée.
Salviati : Très bien. Avez-vous jamais fait l'expérience du navire ?
Simplicio : Je ne l'ai pas faite, mais je crois vraiment que les auteurs qui la présentent en ont fait soigneusement l'observation ;
Salvati: Que m'importe qui la fasse et il trouvera en effet l'experience montre le contraire de ce qui est écrit: la boule tombe au même endroit du navire, que celui-ci soit à l'arret ou avance à n'importe quelle vitesse.

1)Le bateau est à quai: quelle est la vitesse initiale de la boule à l'instant où elle est lachée?
Vu que le bateau est à quai il n'a donc pas de mouvement on peut donc dire que la vitesse initiale de la boule qui est non nulle au moment où elle est lachée est verticale et que d'après le principe d'inertie elle est constante.

2)Le bateau a un mouvement restiligne et uniforme; quelle est alors la vitesse initiale de la boule à l'instant où elle est lâchée?
Quand le navire se déplace, la boule a une vitesse horizontale non nulle au moment où elle est lachée. De plus, la seule force qui s'éxerce sur la boule est la force exercée par la Terre donc la direction de cette force est verticale.
Selon la direction horizontale aucune force ne s'éxerce donc sur la boule.
D'après le principe d'inertie, la vitesse horizontale de la boule reste donc constante pendant la chute.

3)Dire pourquoi Salviati avait raison.
Simplicio se trompe car il ne tient pas compte de la vitesse initiale de la boule lorsque le navire est en mouvement rectiligne uniforme.
Comme nous avons vu précédemment, quand le navire se déplace, la boule a une vitesse horizontale non nulle au moment où elle est lâchée.
Et pendant la chute, la seule force qui s'exerce sur la boule est la force exercée par la terre, puisque les frottements sont négligés. La direction de cette force est verticale.
Selon la direction horizontale, aucune force ne s'exerce donc sur la boule.
D'après le principe d'inertie, la vitesse horizontale de la boule reste donc constante pendant la chute.
Donc, la boule se déplaçant horizontalement avec la même vitesse que le navire, elle reste donc tout le temps à proximité du mat et c'est Salviati qui a raison.

Je vous remercie d'avance...

Posté par
dhalte
re : mouvement et force... 28-04-08 à 13:23

1) non, au moment où elle est "lachée", sa vitesse est totalement nulle par rapport au bateau comme par rapport à la terre. Cette vitesse croit ensuite dès que la pierre entame sa chute. En plus elle est loin d'être constante. Elle progresse sans cesse. Et seule la résistance de l'air finirait (dans une chute qui durerait quelques dizaines de secondes) par la stabiliser.

2) OUI et NON. Et c'est là que réside toute l'ambigüité qui a prévalu pendant des siècles (de Aristote -350 avant JC à Galilée 1550 Après JC) : Sa vitesse par rapport au sol est effectivement horizontale et égale à celle du bateau en déplacement. Ce qui fait que sa vitesse PAR RAPPORT AU BATEAU reste nulle initialement, horizontalement comme verticalement.
La vitesse horizontale de la boule (par rapport au sol, où elle n'est pas nulle, comme par rapport au bateau, où là elle reste nulle) reste donc constante du fait que la seule force, frottements négligés, reste son poids qui est vertical.

Pour le 3) c'est tout à fait cela.

Le fil rouge à conserver est qu'on doit toujours spécifier dans quel repère on mesure les quantités : le sol ou le bateau ?
Dans la vie courante, c'est le sol qui est envisagé implicitement, parfois même sans que l'orateur en ait conscience. Exemple : la voiture filait à 150 km/h. Oui, mais par rapport au sol. Quelle était la vitesse de déplacement du conducteur ? 150 km/h par rapport au sol, 0km/h par rapport à la voiture elle-même. Ca parait un détail, mais il a d'énormes conséquences.

Posté par
TiFi17
re : mouvement et force... 28-04-08 à 13:46

Merci,
Mais pourquoi vous parlez de pierre?
"Cette vitesse croit ensuite dès que la pierre entame sa chute."

Posté par
dhalte
re : mouvement et force... 28-04-08 à 18:32

je ne fais que citer Simplicio :

Citation :
Il y a par ailleurs l'expérience si caractéristique de la pierre qu'on lance du haut du mât du navire


Que ce soit une pierre, un boulet, un cochon (quoique ceux-là ont tendance à bouger et à fausser l'expérience) ou un élève endormi, le résultat sera le même.
Les forces de frottement dues à l'air ont longtemps permis aux tenants de la philosophie aristotélicienne de maintenir leurs croyances. Une plume de 5 grammes tombe incomparablement plus lentement qu'une bille de plomb de 1000 grammes.
Mais à la surface de la terre et à l'air libre seulement.
L'expérience a été faite (surtout dans un but pédagogique) dans une cloche vidée d'air et les deux arrivent au sol en même temps.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !