Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Puissance d'un lanceur de javelot

Posté par
Prigogine
30-11-21 à 09:25

Bonjour,

Je me permets de poster car j'ai un peu de mal avec un exercice de dynamique.

Voici l'énoncé :

Un javelot de 0,8 kg est lancé à 45° et touche le sol au même niveau que celui auquel ils ont été lancés. Le javelot atterrit à une distance de 90 m. Avant le lancement, le lanceur de Javelot déplace le javelot de 2,2 m. Calculez la puissance que doit fournir l'athlète. On suppose que le projectile part du repos dans la main du lanceur et a une accélération constante.

1) Je cherche à déterminer la vitesse vL du javelot lorsque celui-ci est lancé, ce qui est un problème de cinématique.

vy = sin . vL

vx = cos . vL

y = vy . t - (g . t²) /2

x = vx . t

t = (- sin . vL - sin . vL)/-g = x/cos . vL

vL = [(x g)/(2 sin cos )]1/2

2) On cherche la puissance.

Puisqu'on a l'expression de la vitesse du lancé, et qu'on sait que l'accélération est constante et que le projectile est d'abord au repos, alors

a = vL2/2s (j'utilise l'équation x - x0 = [v2 - v02] / 2a )

On sait donc que la force nette du lancé est

Fnet = m . a

Or, Fnet = FL - P donc FL = Fnet  + P = m . a + m . g = m (a + g)   (FL est la force du lancé)

De là on peut obtenir le travail

W = F . s = m(a + g)s

On peut également obtenir la puissance

P = F . v = m(a + g)v  ou  P = dW/dt = d[m(v²/2s + g)s]/dt = d[m(v²/2 + gs)]/dt = m . [(2v/2) . dv/dt + g ds/dt] = m (v . a + g . v) = m(a + g)v

Donc P = m(v²/2s + g)v

Et lorsque je fais l'application numérique je n'obtient pas la bonne réponse. Je me creuse la tête, mais je n'arrive pas à voir pourquoi.

Merci d'avance pour votre aide, vos idées ou vos pistes de réflexions.

Posté par
krinn Correcteur
re : Puissance d'un lanceur de javelot 30-11-21 à 22:41

Bonsoir

1) on trouve vL= 30 m/s

2)

Citation :
Or, Fnet = FL - P


Pourquoi?
on ne connait pas la trajectoire.
On pourrait écrire le théorème de l'Ec mais on ne connait pas le travail du poids.

L'énoncé est complet?

Posté par
Prigogine
re : Puissance d'un lanceur de javelot 01-12-21 à 09:11

Bonjour Krinn,

Merci beaucoup pour ta réponse.

J'avoue avoir amputé l'énoncé, parce que j'ai pensé que l'exercice se faisait en deux parties indépendantes, mais j'ai peut-être commis une erreur de jugement, désolé. Le voici in extenso :

Un poids de 7,25 kg et un javelot de 0,8 kg sont lancés à 45° et touchent le sol au même niveau que celui où ils ont été lancés. Le poids atterrit à une distance de 20 m et le javelot à une distance de 90 m. Avant le lancement, le lanceur de poids déplace le poids de 1,5 m et le lanceur de javelot déplace le javelot de 2,2 m. Calculez la puissance que doit fournir chaque athlète. On suppose que les deux projectiles partent du repos dans la main des lanceurs et ont une accélération constante.

Posté par
krinn Correcteur
re : Puissance d'un lanceur de javelot 01-12-21 à 16:20

Il faut peut-etre supposer que la trajectoire est une droite inclinee à 45°



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2022

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !