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servir au tennis : mouvement

Posté par
manon430
25-11-12 à 11:12

Bonjour :

Au service, un joueur de tennis lance la balle verticalement et la frappe avec sa raquette quand elle est à hauteur H=2,5 m du sol. Le joueur lui communique alors une vitesse horizontale de valeur v0=20m/s. La balle passera t-elle au dessus du filet ?
a) En appliquant la deuxième loi de newton, établir l'expression du vecteur accélération a de la balle et en déduire les coordonnées ax(t) et az(t) de la balle modélisée par un point matériel A
b) Etablir que les coordonnées du vecteur position OA de la balle sont les suivantes : x(t)=v0t et z(t)= -1/gt²+H En déduire l'équation de la trajectoire de la balle.
c) La balle passera t-elle au dessus du filet situé à D=12m de la position du lancement ? La hauteur du filet à cet endroit est h=90cm

j'ai fait :

je sais que dans un référentiel galiléen, la somme vectorielle  des forces appliquées à un objet ponctuel est égale au produit de la masse de l'objet par son vecteur accélération.Donc =ma

mais je ne vois pas comment 'utiliser ici merci de m'aider

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 11:34

On continue

a) Somme des forces = ma c'est juste.
Il va valoir décomposer le mouvement selon l'axe oZ (vertical orienté vers le haut) et Ox (horizontal)

az = -g                   ax =0
Vz = -gt + Voz            Vx= V0x
Z = -1/2gt² + Voz.t + Z0  X=V0x.t + X0

Tu as la forme générale, à toi de trouver dans le texte les constante Voz, Z0,V0x et X0

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 11:35

v0=20m/s

mais après je ne vois pas trop :/ j'ai du mal à comprendre ici

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 11:38

à t=0 la balle est à la hauteur H donc Z0 = H et à l'abscisse xo=0,
je joueur communique une vitesse horizontal donc Voz=0 et Vox = 20m/s

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 11:40

ok. donc :

a) quelle formule retenir entre les 3 que vous m'avez proposé ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 11:41

les 3, c'est la démonstration pour arriver au résultat demandé par ton prof.

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 11:44

ok donc j'avoue que je suis un peu perde là ^^
que dois je mettre pour la a) du coup ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:06

a) az et ax
b) les 4 autres

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:07

ok donc :

a) az = -g                   ax =0
b) Vz = -gt + Voz            Vx= V0x
Z = -1/2gt² + Voz.t + Z0  X=V0x.t + X0

je remplace ou pas ?

c)

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:08

b) oui tu remplaces par les valeurs de l'énoncé Voz=0
x0=0
vox=20
z0 =H

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:10

c)
x(t)=v0t  =  D donc t1 = D/V0, la balle arrive au filet au temps t1
z(t1)= -1/gt1²+H et tu vérifies qi c'est > à 0,9m

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:10

b) Vz=-gt+Voz là je peux rien remplacer
Vx= 20
X=20.t
Z = -1/2gt² + Voz.t + H comme ça ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:12

Voz = 0

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:12

donc Vz=-gt

En déduire l'équation de la trajectoire de la balle.  donc comment je fais ici ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:15

x(t)=v0t et z(t)= -1/gt²+H

t=x/V0 et tu remplaces  dans z(t)

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:16

z(t)=-1/g(x/v0)²+H ? cc'est tout ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:19

oui mais z(x) et non z(t)

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 12:22

oui pardon :

et pour la c) je dois faire comment ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 13:25

Réponse dans le post à 12h10

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 13:30

ok donc je remplace juste H par 2,5 ?

Posté par
Awerdouw
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 13:32

oui

Posté par
manon430
re : servir au tennis : mouvement 25-11-12 à 13:33

ok



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