Bonjour! Je planche sur un DM de physique depuis presque le début des 5jours de Week-End que l'on a pu avoir, et je ne trouve vraiment rien! (à part la première question )
Excusez-moi pour la qualité de la photo :S
Voici le texte joint à côté de cette photo :
"Michel FOURNIER, 58ans, ancien instructeur parachutiste de l'armée française, a annoncé hier son intention d'effectuer en septembre un saut en chute libre de 40 000 mètres d'altitude au-dessus du Canada. "Ce qui m'intéresse au premier chef, c'est le record et le challenge physique que représente ce saut" a déclaré M. Fournier à Paris. Pour réaliser cet exploit, il serait équipé d'une combinaison pressurisée proche de celles utilisées par les astronautes, mais modifiée pour résister à des températures extrêmement basses et équipée d'un parachute. Il atteindrait l'altitude de 40 000 mètres e trois heures environ, à bord d'une nacelle elle aussi pressurisée et tirée par un ballon gonflé à l'hélium. La durée du saut est évaluée à 6 minutes et 25 secondes (voir photo). en l'absence de pression atmosphérique, Fournier dépasserait 1000km/h trente seconde après son départ en position verticale. Il serait ensuite progressivement freiné dans sa chute par le densification de l'air. Il pourrait alors reprendre une position horizontale et ouvrir son parachute à une altitude de 1000 mètres. Le record est actuellement détenu par l'Américain Joseph KITTINGER, qqui, en août 1960, avait sauté d'une nacelle à 30 840 mètres."
Voici les questions :
1.a. Qu'est-ce qu'une chute libre? Le terme est-il bien adapté à ce saut?
b. Pourquoi la combinaison est-elle pressurisée?
2. Les système constitué par le parachutiste et son équipement subit une force d'attraction gravitationnelle de la part de la Terre.
a. Donner l'expression de cette force et en déduire l'expression de l'intensité de la pesanteur g en fonction de la masse de la Terre M(T), de son rayon R(T), de l'altitude h et de G constante de gravitation universelle.
b. Déterminer l'intensité de la pesanteur g à l'altitude de 40 000 mètres, puis au niveau du sol.
c. peut-on considérer que le poids ne varie pratiquement pas au cours de la chute?
3. En admettant que la vitesse v atteinte au bout d'une hauteur h de chute libre est donnée par la v² = 2g.h , vérifier que M.Fournier atteindrait la vitesse du son au bout de 30secondes de chute libre.
4. Calculer le travail du poids sur la partie du saut correspondant à la chute libre, la masse m du parachustiste et de son équipement étant estimée à 100kg. En déduire la puissance moyenne de cette force.
DONNÉES : masse de T = 5.97x1024 kg
rayon (T) = 6.37x103 km
G = 6.67x10-11 SI
Voilà, c'est tout! Merci beaucoup de m'aider!!
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