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physique: frottement fluide
Bonjour,
merci de bien vouloir m'aider pour cet exercice:
On étudie le mouvement d'une bille de verre immergée dans de l'huile contenue dans une éprouvette
1)
On l'immerge totalement et on l'abandonne sans vitesse initiale
a)Déterminer les forcesagissant sur la bille a l'instant ou elle est lachée (trouvé: elle est soumise a son poids et au frottement de l'huile)
b)representer ces forces (trouvé)
2)
données: masse volumique du verre: 
v=2,6 g.cm-3
masse volumique de l'huile: h=0,97 g.cm-3
rayon de la bille: 0.5 cm
volume d'une sphère: V=4/3
r3
g=9,8
Lorsque la bille descend,l'huile exerce une force de frottement fluide dont la valeur evolue selon l'expression: F=0,115*v
a)Montrer qu'initialement le mouvement de la bille est accéléré
b)Montrer que par la suite, la bille va atteindre une vitesse limite si la profondeur de l'huile est suffisante, la calculer
c)Quelle est la nature du mouvement lorsque cette vitesse est atteinte?
merci de bien vouloir m'aider pour la partie 2 
(J'ai déja essayé avec le théorè ma de l'energie cinétique mais je n'ai pas trouvé)
Et la force d'Archimede pour le 1) !!! N'oublie pas .
2) Au début la vitesse est faible et donc les frottement qui sont égaix à k*v (avec k relativement petit ) sont faible aussi.
Pour une vitesse de 1m/s (qui est assez rapide dans l'expérience) , la force de frottemnt n'est que 0,115 N .
Donc le solide n'est soumis qu'a son poids et a la force d'Archoimède dont la résultta,te est constante .. et donc d'parès la seconde loi de Newton, le mouvement est uniformément accéléré.
b) Ensuite la force de frottement (dirigée vers le haut) va augmenter jusqu'a ce quelle soit égale et opposé à la résultante poinds + Force d'Archimède.(dirigée vers le bas).
La solide est donc soumis à une résultant nulle et la vitessse est constant (1ere loi de Newton)
c) le mouvement est donc uniforme.. La vitesse reste constante .. On peut même la calculer en écivant
0,115 v = Poibd -Force ARchimede..
1)
1°) Poids de la bille. (Vertical vers le bas)
2°) Poussée d'Archimède (verticale vers le haut)
A l'instant où la bille est lachée, les frottements sont nuls puisque les frottements sont propotionnels à la vitesse de la bille et que la vitesse est nulle est départ.
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Volume de la bille: V = (4/3).Pi.0,5³ cm³
masse de la bille: m = V.Rho_v = (4/3).Pi.0,5³.2,6 = 1,361 g
Poids de la bille P = 1,361.10^-3 * 9,8 = 0,01334 N
Poussée d'Archimède: Pa = V.g.Rho_h = (4/3).Pi.0,5³.9,8.0,97.10^-3 = 0,00498 N
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2)
a) Au départ la résultante F des forces sur la bille est:
F = P - Pa = 0,01334 - 0,00498 = 0,00836 N
Avec F = ma, il vient : 0,00836 = 1,361.10^-3 a
a = 6,14 m/s², a étant l'éccélération de la bille.
La mouvement est donc accéléré.
b)
Dès que la bille est en mouvement, il y a du frottement entre la bille et l'huile, la résultante des forces sur la bille qui a une vitesse v est alors:
F = P - Pa - 0,115.v
F = 0,00836 - 0,115v
La vitesse est stabilisée lorque F = 0 (puisqu'à ce moment, l'accélération de la bille est nulle).
-> 0,00836 - 0,115v = 0
v = 0,00836/0,115 = 0,0727 m/s.
C'est la vitesse stabilisée de la bille.
c)
A ce moment le mouvement est rectiligne et uniforme.
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Sauf distraction. Refais les calculs 
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