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Propulsion par reaction

Posté par
atbrz
01-01-13 à 16:34

Bonjour,

On me propose un exercice sur l'éternuement
Données : un adulte de 70kg peut expulsé 1,5L d'air avec une vitesse de 100 km/h
1)Pourquoi l'éternuement peut faire reculer ( d'après une loi physique)
J'ai dis que c'était un exemple de propulsion par réaction d'apres la 2e loi de Newton et donc le vecteur quantité de mouvement se conserve
2) Calculer la vitesse de recul de quelqu'un qui éternue ( avec un bilan de quantité de mouvement). Conclure ?
J'ai dis que F = 0 n or F=dp/dt donc dp/dt=0
et on sait que p=m*v .... Enfin je ne vois pas du tout comment calculer la vitesse de recul!
Si quelqu'un pouvait m'aider
Bonne fin d'apres-midi à tous !

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 17:50

Bonjour,

Quelle est la masse d'un litre et demi d'air ?

Quelle est la quantité de mouvement de ce litre et demi d'air quand il a une vitesse de 100 km.h-1 ?

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:03

1,5L c'est 1,5Kg "d'air"
Donc la quantité de mouvement c'est 1500*100
Soit 150000?

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:16

Ah vraiment pas.

1 litre d'air n'a pas du tout une masse d'un kilogramme.

Et quelle doit être l'unité de vitesse quand on calcule avec les unités du système SI ?

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:38

Ah bon , je pensais puisqu'il s'agit de l'eau! non?

l'unité doit être en ms.-1                                                                                                                                                                  

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:39

Oh grossiére erreur je me suis embrouillée je ne sais pas pourquoi j'ai parlé d'eau!! je corrige cela de suite

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:42

La masse d'un litre d'air c'est 1,3g
donc la masse d'1,5L vaut 1,95g

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:45

D'accord.

Alors que vaut la quantité de mouvement d'un litre et demi d'air quand cette masse se déplace à 100 km.h-1

Attention aux unités ! Et n'oublie pas l'unité du résultat.

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:51

Au brouillon j'ai calculé
-la vitesse en m.s-1 soit environ 27.77m.s-1

la quantité de mouvement soit p = 1,95*10-3*27.77 = 5.4*10-2
Que faut il faire ensuite ?

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:52

*L'unité du resultat est kg . m . s-1

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 18:53

Quelle est l'unité pour la quantité de mouvement ainsi calculée ?

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 19:01

*L'unité du resultat est kg . m . s-1
je vois une relation à " établir" avec les 70kg de la personne qui éternue mais je ne vois pas comment relier les deux

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 19:05

C'est bien l'unité.
C'est aussi la relation à établir, comme tu l'écrivais au début : \Sigma\vec{p}\,=\,\vec{0}

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 19:13

je ne vois pas du tout ce qu'il faut faire

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 01-01-13 à 20:59

Autre écriture :

m_1.\vec{v_1}\,+\,m_2.\vec{v_2}\,=\,\vec{0}
ou
m_1.\vec{v_1}\,=\,-\,\,m_2.\vec{v_2}

Si on note ||\vec{v_2}||\,=\,v_2 la norme de la vitesse de recul, alors

\large v_2\,=\,v_1.\frac{m_1}{m_2}

Tu connais v1, m1 et m2...

Posté par
atbrz
re : Propulsion par reaction 03-01-13 à 13:17





merci beaucoup pour votre aide !

Posté par
Coll Moderateur
re : Propulsion par reaction 03-01-13 à 13:20

Je t'en prie.
À une prochaine fois !



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