Bonjour, voici l'énoncé
*Dans le roman publiée par Jules Verne en 1865, il imagine qu'en donnant à un obus tiré verticalement par un canon, une vitesse suffisante, il pouvait monter assez haut pour échapper à l'attraction terrestre. Nous allons étudier cette possibilité, nous ne tiendrons pas compte des frottements dans l'air. L'influence des autres planètes sera par ailleurs négligée.
1. Retrouvée l'accélération de la pesanteur g0 sachant que la masse M et le rayon R de la terre sont respectivement égaux à M = 5.981.1024kg et R = 6378 km
Ma réponse est g0 = x G
Sachant que G est la constante de gravitation universelle soit 6.67.10-11 : g0 = 9.81 m.s-2
2. Le projectile de masse m est lancé depuis la surface de la terre avec la vitesse initiale V0. Déterminer l'énergie potentielle dEp acquise par le projectile lorsqu'il passe de l'altitude x à l'altitude x+dx.
Ma réponse est
Sachant que
Donc
3. Déterminer l'énergie potentielle Ep acquise par le projectile lorsqu'il passe du sol à l'altitude x = h
Réponse : Ep = m x g0 x h
4. Ecrire l'énergie cinétique Ec du projectile à l'altitude x = h
Réponse : Ec = 1/2 x m x V2
5.En appliquant le principe de conservation de l'énergie, calculer la vitesse
v(h) du projectile à l'altitude x = h, en fonction de la vitesse initiale V0 et de G, M, R et h.
C'est la que ca se complique : Voici en gros ma réponse
D'après la formule de conservation d'énergie : Ec(0)+Ep(0)=Ec(h)+Ep(h)
Donc Ep(0)=0 et Ec(0)= 1/2 m x V02
alors 1/2 m x V02 = 1/2 x m x V(h)2 + m x g0 x h
J'isole V(h) ce qui me fait
Sachant que
Alors
Je ne sais pas si c'est juste ????
6. Pour une vitesse initiale V0 donnée, calculer l'altitude hmax que peut atteindre le projectile.
Donc d'après le raisonnement précédent et logiquement lorsque le projectile atteint sa hauteur maximal il n'a plus de vitesse donc V(h)=0
alors =0
J'isole hmax càd
Cela ne me semble pas homogène et je ne sais pas non plus si c'est juste
7. En déduire la valeur de V0 en m/s puis km/h, pou que le projectile ne retombe pas ().
Voila le problème si alors V0 tend vers l'
Donc je ne vois pas comment calculer V0 ???
Merci d'avoir lu et de me répondre.
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