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projectiles et angle d'inclinaison

Posté par
sephora2002
15-06-20 à 10:07

bonjour,

j'ai trouvé un exercice que je n'arrive pas à résoudre:

la portée maximale d'un canon étant de 4 km, quelle doit être l'inclinaison du canon pour atteindre un objectif situé à 2 km

je sais que l'équation  de la portée est : x1(t)= ( 2 V^2 cosx sinx)/ g et je me dis que maintenant nous voulons atteindre une portée qui est la moitié de la première donc x2(t)= x1(t)/2
donc cosb sinb =1/ 2 mais je ne sais pas si mon raisonnement est juste pour l'instant

merci

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 10:33

Bonjour,

Ton raisonnement semble partir sur de bonnes bases, mais ta conclusion est fausse.
Tu peux, si tu le juges utile, détailler ton calcul afin d'y voir plus clair.

Posté par
sephora2002
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 10:38

le fait de dire que cos b sinb=1/2 est faux?

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 10:53

Oui, et c'est pour cette raison que je te suggère d'indiquer le détail de ton calcul.
Tu as vraisemblablement commis quelque part une erreur que je ne peux pas situer.

Posté par
sephora2002
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 11:06

en fait je n'ai pas tellement fais de calcul je me suis juste dis ça. mais peut être que c'est mieux comme ca?
sinx cosx=1/2sinx cosx

merci

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 11:27

Ce n'est pas une bonne idée de se fier uniquement à une intuition.
En admettant que cette intuition soit bonne, elle ne devient une solution qu'après démonstration rigoureuse.

Au sujet de ta 2ème intuition-proposition elle est bien pire que la précédente puisque elle dit que le produit sin(x)*cos(x) est égal à .... sa moitié !

Je suggère ceci :
Soit P la portée telle que P = 2*V²*sin(x)*cos (x) / g
La trigonométrie permet d'écrire que  2*sin(x)*cos(x) = sin(2x)
Donc P = V² * sin(2x) / g

La portée est maximale pour sin(2x) = 1
On a donc Pmax = V²/g

On désire obtenir une portée égale à la moitié de la portée maximale.
Cela revient à résoudre l'équation P = Pmax / 2
Je te laisse terminer.

Posté par
sephora2002
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 12:00

merci bcp, on aurait donc v^2 sin(2x)/g= v^2/2g
et donc sin(2x)= 1/2 d'ou x = pi/ 12 soit 15°?

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 14:16

C'est exact, mais l'équation à résoudre possède 2 solutions.
x = π/12 = 15° est l'une des deux.
Il reste à trouver l'autre.

Posté par
sephora2002
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 14:33

ha oui c'est vrai vu que c'est un sinus il y a soit 15° soit 180-15°

en tout cas merci beaucoup pour toutes l'aide que vous m'avez apporté et très bonne journée

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 15-06-20 à 15:11

Encore une intuition non vérifiée .... ?
Toujours est il que la deuxième solution n'est pas celle que tu proposes.

Posté par
chacha1995
re : projectiles et angle d'inclinaison 02-03-21 à 18:37

Bonjour odbugt1,

Je n'arrive pas à identifier quelle est l'autre solution ? Je ne tombe que sur 15
vu que c'est l'angle par rapport au sol j'imagine que 165 est impossible.

Mais du coup je ne vois vraiment pas quel autre angle on pourrait avoir ?

Merci beaucoup

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 02-03-21 à 19:07

Bonjour,

C'est juste une question " d'algèbre trigonométrique "

Si sin (α)= A
alors sin ( π - α ) = A

Posté par
chacha1995
re : projectiles et angle d'inclinaison 02-03-21 à 19:08

oui donc dans ce cas c'est bien 180-15 ?

Posté par
chacha1995
re : projectiles et angle d'inclinaison 02-03-21 à 19:09

et également 5/6

Posté par
chacha1995
re : projectiles et angle d'inclinaison 02-03-21 à 19:10

non pardon 11pi/12

Posté par
odbugt1
re : projectiles et angle d'inclinaison 02-03-21 à 19:27

Oui, c'est bon !

On a à résoudre :
sin(2x) = 1/2

2 solutions :
sin (2x) = sin ( π/6 )
x = π/12 = 15°
C'est la solution déjà trouvée.

et
sin(2x) = sin (  π - ( π/6 ) ) = sin ( 5π/6 )
2x = 5π/6
x =  5π/12 = 75°



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