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Niveau école ingénieur
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mouvement fusée

Posté par
Toveeen
11-05-20 à 12:07

Bonjour,
J'ai un devoir maison à faire sur l'étude du mouvement d'une fusée.
L'objectif de ce devoir est de déterminer l'expression de la force de poussée F des gaz sur la fusée permettant à celle-ci de s'élever dans les airs.

On considère une fusée de masse m0(masse composants fusée + masse gaz) , qui projette du gaz avec un débit massique µ pour décoller. De plus elle est lancée verticalement.

Mon problème est le suivant:
L'instant tc est défini comme l'instant où la fusée a consommé tout son gaz.
A cet instant précis ( t = tc ) doit-on considérer que la force poussée est nulle ?
Cette information est cruciale pour la suite du devoir mais rien ne semble indiquer la valeur de la force de pousser à t = tc.
Même question à l'instant t  = 0

Merci pour votre réponse.

Posté par
vanoise
re : mouvement fusée 11-05-20 à 12:12

Bonjour
La poussée s'annule effectivement lorsque cesse l'éjection de gaz. Elle existe dès que commence l'éjection des gaz donc dès l'instant initial.

Posté par
Toveeen
étude mouvent fusée 12-05-20 à 11:56

Bonjour,
J'ai un devoir maison à faire sur l'étude du mouvement d'une fusée.
L'objectif de ce devoir est de déterminer l'expression de la force de poussée F des gaz sur la fusée permettant à celle-ci de s'élever dans les airs.

On considère une fusée de masse m0(masse composants fusée + masse gaz) , qui projette du gaz avec un débit massique µ pour décoller. De plus elle est lancée verticalement.

Soit tc le temps mis par la fusée pour bruler tout son carburant.
Le devoir se divise en une étude pour t< tc une pour t>tc
Je trouve une expression littérale pour la vitesse pour t<c
On me demande alors de calcule v(tc) pour faire cela j'ai du donc considéré la force de poussé nulle car on est à t=tc mais je trouve v(tc) = -800 m/s
Est-ce normal de trouver une vitesse négative ???
Si non cela voudrait dire que la force de poussé ne doit pas être nulle à t =tc, ce qui serait bizarre

Le problème est que je trouve que :  à t = tc, l'accélération vaut  -g ( g -> constante de pesanteur ) vu qu'il n'y a plus de force de poussé et qu'on néglige les autres forces à part le poids
Et donc pour tout t >tc on aurait aussi a = -g?

Mon problème est lors du passage à la vitesse et la positon pour t > tc.
Comme a  = -g  je vais trouver v = -gt + k
Grâce à v(tc) = Vm  on en déduit que k = 0 car v(tc) = -gtc + k = -800, avec tc = 80 on a -800 + k = -800 donc k = 0
Donc v(t) = -gt
et donc on aura x(t) = -1/2*gt² + B
Et grâce au conditions initiales on trouve que B = 0
du coup le problème c'est que la position pour t>tc sera toujours négative, ce qui est incohérent car pour tout t < tc je trouve une position positive.

J'espère que quelqu'un pourra m'éclairer sur mon erreur,
Merci



Merci pour votre réponse

*** message déplacé ***

Posté par
vanoise
re : mouvement fusée 12-05-20 à 12:09

Bonjour
La masse fusée et carburant varie de.  Il faut en tenir compte
.

Posté par
gbm Webmaster
re : mouvement fusée 12-05-20 à 12:10

Bonjour,

Le multi-post est strictement interdit sur le forum :

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?



Si tu as d'autres questions sur le même exercice, tu poursuis sur le même sujet.

Bon après-midi

Posté par
Toveeen
re : mouvement fusée 12-05-20 à 12:20

vanoise oui je l'ai déjà pris en compte

gbm je n'ai jamais posté cette question avant, mon précédent message portait sur le même devoir mais sur des exercices différents, j'ai donc posté un autre sujet pour être en accord avec la règle : Un seul exercice par sujet ! : Chaque sujet ne doit traiter que d'un seul exercice. Ne postez pas plusieurs exercices dans un unique sujet.
je ne comprend donc pas trop votre message

Posté par
gbm Webmaster
re : mouvement fusée 12-05-20 à 12:41

Toveeen @ 12-05-2020 à 12:20


gbm je n'ai jamais posté cette question avant, mon précédent message portait sur le même devoir mais sur des exercices différents, j'ai donc posté un autre sujet pour être en accord avec la règle : Un seul exercice par sujet ! : Chaque sujet ne doit traiter que d'un seul exercice. Ne postez pas plusieurs exercices dans un unique sujet.
je ne comprend donc pas trop votre message

Ce n'est pas probant qu'il ne s'agit pas du même problème : pour ma part, je le vois comme le même problème, en plusieurs parties (t < tc, t = tc et t > tc).

Il faudrait un énoncé complet pour s'en assurer. En l'absence de cela, autant poursuivre sur le même topic.

Bon après-midi

Posté par
vanoise
re : mouvement fusée 12-05-20 à 12:51

Citation :
Est-ce normal de trouver une vitesse négative ???

Tout dépend du repère choisi mais, si ton axe vertical est orienté vers le haut, le résultat est irréaliste.
Citation :
Et donc pour tout t >tc on aurait aussi a = -g?

Oui si l'axe vertical est orienté vers le haut.
Pour l'expression de la vitesse pour t>tc, avec un axe orienté vers le haut :
x(t)=-½.g.(t-tc)2+v(tc).(t-tc)+xtc)
Je pense que tu dois revoir ton étude pour t<tc :
le post suivant publié sur ce forum il y a quelque temps pourra peut-être t'aider :
Quantité de mouvement d'une fusée



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