Exos sympa sup/spé[bis] & Muscler son sens Physique !

Sinon, avez vous des remarques sur le fond de ma modélisation ?
Mon problème, c’est que je ne vois absolument pas comment déterminer a et b, et que les essais d’application numérique que j’ai fait donnent une hauteur de remontée plus élevée que celle de la brique… :frowning:

Syl20 a écrit:

Sinon, avez vous des remarques sur le fond de ma modélisation ?
Mon problème, c’est que je ne vois absolument pas comment déterminer a et b, et que les essais d’application numérique que j’ai fait donnent une hauteur de remontée plus élevée que celle de la brique… :frowning:
Est-ce que c’est pas logique qu’elle remonte plus haut que la brique si on considère que la brique n’est pas un obstacle ?
Moi sur le fond ça m’a l’air correct :grin: par contre tu ne considère que l’énergie potentielle ?

hadri1.2b a écrit:

[quote=« Syl20 »]
Sinon, avez vous des remarques sur le fond de ma modélisation ?
Mon problème, c’est que je ne vois absolument pas comment déterminer a et b, et que les essais d’application numérique que j’ai fait donnent une hauteur de remontée plus élevée que celle de la brique… :frowning:
Est-ce que c’est pas logique qu’elle remonte plus haut que la brique si on considère que la brique n’est pas un obstacle ?
Moi sur le fond ça m’a l’air correct :grin: par contre tu ne considère que l’énergie potentielle ?
[/quote]
C’est toute la question… Mais ne faut il pas considérer la brique comme obstacle justement ? Ou bien, y a-t-il vraiment conservation de l’énergie ? (ça, ça me semble moins sûr…)
Bah on s’intéresse à l’altitude maximale, ie quand la vitesse est nulle..

Syl20 a écrit:

[quote=« hadri1.2b »]

[quote=« Syl20 »]
Sinon, avez vous des remarques sur le fond de ma modélisation ?
Mon problème, c’est que je ne vois absolument pas comment déterminer a et b, et que les essais d’application numérique que j’ai fait donnent une hauteur de remontée plus élevée que celle de la brique… :frowning:
Est-ce que c’est pas logique qu’elle remonte plus haut que la brique si on considère que la brique n’est pas un obstacle ?
Moi sur le fond ça m’a l’air correct :grin: par contre tu ne considère que l’énergie potentielle ?
[/quote]
C’est toute la question… Mais ne faut il pas considérer la brique comme obstacle justement ? Ou bien, y a-t-il vraiment conservation de l’énergie ? (ça, ça me semble moins sûr…)
Bah on s’intéresse à l’altitude maximale, ie quand la vitesse est nulle.. Oui, mais la brique emmagasine de l’énergie cinétique pendant sa chute, non ? Justement, à la fin de la chute de la brique on pourrait presque négliger l’énergie potentielle de pesanteur !? vu que Epp=mgz\ et\ que\ z\approx 0
[/quote]

comme on néglige les frottements de l’air, il y a conservation de l’énergie mécanique :wink: Ec=Epp0

Tu n’auras pas de moyen de déterminer a et b :wink:
Sauf si on fait une deuxième expérience, pour déterminer a tu peux lancer la balle et calculer à quelle hauteur elle remonte (le rapport hauteur finale/hauteur initiale doit être en rapport avec a… Mais ce sont des propriétés de la balle difficile à évaluer. )

On décompose le mouvement en 4 instants, et on s’intéresse seulement aux énergies (pas d’équation horaire)
On ne s’occupe pas de problème de « mouvement limité » : la balle peut remonter au dessus de la brique sans être gênée

[spoiler]Cliquez pour agrandir

C’est la modélisation niveau 0, ensuite on peut compliquer :

  • le truc du 1/2 et 1/2 n’est peut-être pas vrai, le rapport d’énergie transmise/énergie brique à t2 doit être lié au rapport des masses
  • la balle est effectivement limitée par la brique et rebondis à nouveau dessus
  • transferts d’énergie avec le sol, mais on pourrait démontrer (par une application numérique) que ce transfert est négligeable devant les énergies mises en jeu (par exemple négligeable devant l’énergie de la brique à t2)

10m me paraît aberrant comme valeur numérique[/spoiler]

Ceci dit l’idée d’introduire a et b est la modélisation la plus proche de la réalité.

Askskz a écrit:

Tu n’auras pas de moyen de déterminer a et b :wink:
Sauf si on fait une deuxième expérience, pour déterminer a tu peux lancer la balle et calculer à quelle hauteur elle remonte (le rapport hauteur finale/hauteur initiale doit être en rapport avec a… Mais ce sont des propriétés de la balle difficile à évaluer. )

On décompose le mouvement en 4 instants, et on s’intéresse seulement aux énergies (pas d’équation horaire)
On ne s’occupe pas de problème de « mouvement limité » : la balle peut remonter au dessus de la brique sans être gênée

[spoiler]Cliquez pour agrandir

C’est la modélisation niveau 0, ensuite on peut compliquer :

  • le truc du 1/2 et 1/2 n’est peut-être pas vrai, le rapport d’énergie transmise/énergie brique à t2 doit être lié au rapport des masses
  • la balle est effectivement limitée par la brique et rebondis à nouveau dessus
  • transferts d’énergie avec le sol, mais on pourrait démontrer (par une application numérique) que ce transfert est négligeable devant les énergies mises en jeu (par exemple négligeable devant l’énergie de la brique à t2)

10m me paraît aberrant comme valeur numérique[/spoiler]

Ceci dit l’idée d’introduire a et b est la modélisation la plus proche de la réalité.
J’ai trouvé la même répartition d’énergie en passant seulement par l’énergie cinétique et par des équations horaires :slight_smile:

Attendez; votre balle remonte plus haut que la brique ?
Comment se fait-ce ?

Le fait de repartir équitablement l’énergie de la brique entre la brique et la balle n’est pas en soit mauvais je pense mais… Je sais pas ça me paraît bizarre

Bah si la balle et la brique remontent verticalement, que la brique remonte de h=1m, j’ai du mal à voir la balle remonter plus haut sauf en supposant qu’elle se mette à glisser sous la brique et à la dépasser, mais même comme ça j’ai du mal à l’imaginer :3

En tout cas dans la simili-correction que nous avait fait le prof, la balle ne montait pas plus haut ^^

Edit : J’avais pas vu le reste du spoiler de Askskz qui propose de bonne remarque sur le fait que la valeur est aberrante ^^’

Pour moi, c’est juste que la grande majorité de l’énergie reçue par la balle est transmise au sol (ou perdue ?) , j’arrive pas à voir une autre explication…

rorobobo a écrit:

[quote=« Joonepiece »]
Attendez; votre balle remonte plus haut que la brique ?
Comment se fait-ce ?

Le fait de repartir équitablement l’énergie de la brique entre la brique et la balle n’est pas en soit mauvais je pense mais… Je sais pas ça me paraît bizarre
De même , perso j’ai fait autre chose

1ere étape
la brique chute( instant T=O)
Em=mtgH

2eme étape contact brique/balle
Em=1/2mtv^2+mtgh1 avec h la hauteur de la baballe v tu le determiner avec eq horaire , pfd tout ça tout ca

3eme etape
Brique
Em1=mtgh avec h =1m

balle
Em2=mgh2 avec h2 =tu détermine , EM=EM1+EM2 et hop
Bon je suis allez un peu vite :laughing:
[/quote]
J’ai fait la même chose sauf que j’ai négligé E_{pp} car H_{balle} est petite.
Pour v j’ai trouvé avec les équations horaires v=m_{brique}gH_{brique} ça me paraît un peu bizarre :confused:

Ici h1=0,la balle est au sol :wink:
Et d’où connaîs-tu la hauteur à laquelle est lâchée la balle ? :slight_smile:

Syl20 a écrit:

Ici h1=0,la balle est au sol :wink:
Et d’où connaîs-tu la hauteur à laquelle est lâchée la balle ? :slight_smile:
Très bonne remarque !
On ne connaît pas du tout l’état initial :wink:

rorobobo a écrit:

Bah c’était pas précisé dans ton exercice " l’état initial est inconnu" :wink:
Il était pas donné :stuck_out_tongue:

S’il n’est pas donné, c’est que la hauteur initiale de la brique n’intervient pas.
Vous remarquerez dans mon calcul qu’effectivement ça n’apparaît pas (simplification).
Les masses sont à évaluer en revanche, c’est assez courant.

Si tu dis que la balle ne remonte pas plus haut, alors en effet il faut peut-être ne pas négliger les transferts avec le sol

rorobobo a écrit:

regarde par homogeneité adri

EDIT: tu dois trouver v=(2g(H-h1))^1/2
Autant pour moi, j’ai trouvé le bon truc pour v c’est pour E_c que j’ai trouvé E_c=m_{brique}gH_{brique}

Askskz a écrit:

S’il n’est pas donné, c’est que la hauteur initiale de la brique n’intervient pas.
Vous remarquerez dans mon calcul qu’effectivement ça n’apparaît pas (simplification).
Les masses sont à évaluer en revanche, c’est assez courant.

Si tu dis que la balle ne remonte pas plus haut, alors en effet il faut peut-être ne pas négliger les transferts avec le sol
Oui dans ta modélisation le H initial de la balle n’est qu’intermediaire, ça paraît logique donc ^^
Dans la résolution que j’ai, en réalité, le résultat est très simple, exprimé en fonction de h de la brique seulement
Les masses ne sont même pas à évaluer
Considérez l’état énergétique final de la brique, et l’état avant qu’elle ne percute la balle. De même ensuite pour la balle : final et juste après que la brique ne lait percutée

Edit : Évidemment Ro qu’il y a plusieurs résultats possibles, tout dépend de la modélisation qu’on utilise, mais les résultats sont censés être assez proches :stuck_out_tongue:

rorobobo a écrit:

[quote=« Joonepiece »]

[quote=« rorobobo »]
Bah c’était pas précisé dans ton exercice " l’état initial est inconnu" :wink:
Il était pas donné :stuck_out_tongue:
[/quote]
Le problème de ton exo , c’est que l’on ne connait ni la masse , ni la hauteur initial , ni la vitesse
ici il te demande seulement de déterminer la hauteur H DE LA BALLE
( à moin qu’il y est des donnée dans ton énoncé ?)

donc lorsque tu fais ton calcul litéral avec ma méthode elle marche étant donné que je choisis la masse et la hauteur ini
Même si ton prof a fait autrement , il a était obliger de choisir une valeur à un paramètre inconnue . Je te rappelle que la démarche est libre , puisque rien n’a était donné :wink:
[/quote]
Il faut être réaliste : autant les masses sont faciles à estimer, autant il m’apparaît impossible d’intuiter à quelle hauteur il faut lacher une brique pour qu’elle rebondisse d’un mètre ! (de 10 à 10000 je dirais)

rorobobo a écrit:

[quote=« Askskz »]
S’il n’est pas donné, c’est que la hauteur initiale de la brique n’intervient pas.
Vous remarquerez dans mon calcul qu’effectivement ça n’apparaît pas (simplification).
Les masses sont à évaluer en revanche, c’est assez courant.

Si tu dis que la balle ne remonte pas plus haut, alors en effet il faut peut-être ne pas négliger les transferts avec le sol
Non mais c’est logique avec le poids de ta brique , 500 g et ta balle 10 fois moins lourd. Donc physiquement ça passe. Aprés pour tes calculs moi je trouve étrange l’equipartage de l’energie comme la précisé jo
[/quote]
Ouais :neutral_face: après je sais pas la répartition de l’énergie dépend de quoi
rorobobo a écrit:
sacré adri !
:wink:
Syl20 a écrit:
Il faut être réaliste : autant les masses sont faciles à estimer, autant il m’apparaît impossible d’intuiter à quelle hauteur il faut lacher une brique pour qu’elle rebondisse d’un mètre ! (de 10 à 10000 je dirais)
Et on n’a toujours pas précisé la matière du sol

Ce qu’on cherche à faire, c’est d’avoir quelque chose de simple, donc étudier la matière du sol ne serait peut être pas la meilleure idée ^^
Par contre, en théorie la balle est déformable… comment essayer de raisonner là dessus ? Sans utiliser de notions de physique des matériaux etc ^^
Une balle qui se déforme, finalement, c’est quoi ?(ce modèle sera juste pour voir le truc, les calculs dessus serait peut être plus embêtant ^^)