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probleme vitesse

Posté par
Mthilde36
05-12-08 à 17:02

Bonjour, j'ai du mal à démarrer cet exercice...

Deux trottoirs roulants parallèles de 50m de long avancent en sens contraires à la vitesse constante de 3km/h par rapport au sol.A l' instant t=0 :

-Antoine monte sur le trottoir A et marche à la vitesse constante de 5km/h par rapport à ce trottoir.
-Beatrice monte sur le trottoir B et marche à la vitesse constante de 2km/h par rapport à ce trottoir.
- Clement monte sur le trottoir B et marche à la vitesse constante de 4km/h par rapport à ce trottoir.


1) A quels instants Antoine et Beatrice quittent ils leurs trottoirs roulants ?
2) A quel instant Antoine croise t il Beatrice ?
3) A quel instant Antoine croise t il Clement ?
Quelle distance a alors parcouru Clement sur le trottoir B ?

4) Lorsque Clement arrive au milieu du trottoir B, il fait accidentellement tomber son sac sur le trottoir A.
Pour le recupérer au plus vite, il doit :

a) continuer à la meme vitesse jusqu'au bout du trottoir B puis emprunter le trottoir A par rapport auquel il se déplace toujours à la meme vitesse ?

b) se retourner pour marcher à contre sens sur le trottoir B avec une vitesse de meme valeur ?




??

Posté par
Mthilde36
re 05-12-08 à 17:03


1)je trouve les résultats suivants :

Antoine passe 22s30  sur le trottoir
Beatrice passe 36s sur le trottoir ??


Posté par
coriolan
re : probleme vitesse 05-12-08 à 18:06

d'accord pour 22,5s et 36 s
2)orientons les trottoirs selon un axe Ox tel que à t=0
xA=0 A pour Antoine
xB=50  B pour Béatrice
Les vitesses de A et B par rapport au sol sont
vA=3+5=8 km/h=2,22m/s
vB=-(3+2)=-5km/h =-1,39m/s
à un instant t
xA=2,22t
xB=-1,39t+50

La rencontre a lieu pour XA=xB  soit
2.22t=-1,39t+50
3.61t=50
    t=13.9s

Posté par
Kaela
re : probleme vitesse 05-12-08 à 18:09

si l'on prend Antoine sur une distance de 50 m , il ira à une vitesse de 5 +8 /3.6 m/s soit 2.2 m/s  donc il quittera le trottoir roulant à 50/2.2 s soit 23 s

Concernant Béatrice , elle effectuera ce déplacement en 2+3 / 3.6 SOIT 1.4m/s donc elle quittera le trottoir roulant d'ici 50/1.4 s soit 36s

Poste tes réponses pour les autres questions et je te les corrigerais.

Posté par
Mthilde36
re 05-12-08 à 18:30

3) je trouve...

2.22t = -1.94 t +50

d'ou t = 12s c'est bon ?

au passage merci de m'aider

Posté par
Mthilde36
re 05-12-08 à 18:32

3) suite...

d= 1.94 *12 =23,28 m

Posté par
Kaela
re : probleme vitesse 05-12-08 à 18:35

donc 2.22t = -1.94t + 50
     4.16 t = 50
     t = 50 / 4.16
       = 12 secondes  

Posté par
Kaela
re : probleme vitesse 05-12-08 à 18:35

pour la distance c'est 23 m ( 2 chiffres significatifs)

Posté par
Mthilde36
re 05-12-08 à 18:47

4) a) t= 75/1.94 = 38s

b)  t = 25 / ((4-3) / 3.6) = 1min 32

Posté par
Kaela
re : probleme vitesse 05-12-08 à 19:15

4 a) donc il effectuera la distance pour sortir du trottoir B en 25/1.94 soit 13 s il effectuera donc 25 m sur le trottoir B soit 13 s mais entre temps le sac a avancé de 26 x 3 / 3.6 soit 22m donc au total il a parcouru 72 m à la vitesse de 1.94 m/s soit en 37 s

4 b) (4-3)/3.6 = 0.28 m/s donc 25 m en 1 mn 29   le sac aura avancé de 0.83 m/s donc 0.83 x 89 = 74 m  Le sac l'attend sagement au bord du trottoir puisqu'il a parcouru cette distance donc t = 1 mn 29 s

Posté par
Mthilde36
re 05-12-08 à 19:25

ok merci beaucoup !!

Posté par
coriolan
re : probleme vitesse 05-12-08 à 21:30

pour la question 2,on peut ,plus simplement,considérer que béatrice est fixe et qu'Antoine se séplace à la vitesse v=(3+5)+(3+2)=13 km/h=3.6m/s .Le temps mis pour parcourir 50 m à cette vitesse est:
t=50/3.6=13.9s

Pour la question 4a, je ne suis pas d'accord avec la réponse de Kaela
Le temps de parcors maximum du sac est
t=25/0.83=30s
Clement à 50m de retard sur le sac.
La vitesse relative de Clément par rapport au sac est V=1,94-083=1.11 m/s
Le temps nécessaire pour regagner ces 50m est
t=50/1.11=45 s.
Or le sac est en bout de tapis en 30s,ce qui signifie que Clément ne rattrappera pas son sac avant que celui ci n'atteigne le bout du tapis.
Clément devra donc effectuer 75m à 1,94 m/s ,soit pendant une durée t égale à:
t=75/1,94=38,7s.
Cela correspond à la réponse de Mthilde 36.
J'ai simplemement prouvé qu'il ne pouvait pas rattraper son sac sur le tapis
sauf erreur de ma part



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