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 ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]

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Lapeurave

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MessageSujet: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /! ]   Jeu 15 Mar - 20:56

Bonsoir tout le monde. Alors voilà mon problème. J'ai a préparer un exercice pour demain en physique que j'avais fait au brouillon. Un de mes ami ma dit en comparant nos notes que j'avais pas mal de les réponses de fausse. Du coup je dois tout recommencer en catastrophe pour demain. Je vous mets le sujet [tappé a la main respect ^^]


Citation :
" On se propose de montrer dans cet exercice que pour être au bon moment et au bon endroit pour rattraper un ballon préalablement lancé en l'air, une solution simple pour la gymnaste consiste à lancer le ballon avec une vitesse verticale et à continuer son déplacement horizontal en gardant une vitesse constante. La coïncidence en temps et en lieu sera ainsi assurée et, cela, quelle que soit la grandeur de la vitesse verticale donnée au ballon. "D'après un extrait de l'ouvrage : Physique pour les sciences du sport (Alain Durey)

Dans un référentiel lié à la salle de gymnastique, la gymnaste est en mouvement rectiligne uniforme à la vitesse V1. Dans ce même référentiel à l'instant du lancer la vitesse du ballon est V0 dont la composante horizontale V0x est égale à V1. Sa composante verticale V0z sera notée V2.

L'instant du lancer est choisi comme origine des dates t = 0. Dans le référentiel de la salle ; on considère le repére (O, i, k) défini de la manière suivante : l'origine O correspond à la projection du centre d'inertie G0 de la gymnaste sur le sol horizontal à l'instant du lancer ; l'axe Ox est horizontal et l'axe Oz vertical ascendant. Le centre B du ballon se trouve au point B0 de coordonnées ( x0 ; z0 ) à l'instant du lancer.



1 - Mouvement de la gymnaste

Déterminer l'équation horaire xG(t) du mouvement du centre d'inertie G de la gymnaste sur l'axe Ox.

2 - Mouvement du ballon

a) De l'étude dynamique du mouvement du centre d'inertie B du ballon déduire les équations horaires xB(t) et zB(t) du point B.

b) En déduire l'équation de la la trajectoire du point B et tracer l'allure de la courbe correspondante en y faisant apparaître le vecteur V0

c) Quelles sont les caractéristiques du vecteur vitesse du point B au sommet de sa trajectoire ? Quelle est la hauteur maximale atteinte par le point B ?

3 - Rattraper le ballon par la gymnaste

a) La gymnaste récupère le ballon lorsque son centre B repasse à l'altitude z0. Déterminer le "temps de vol" tV du ballon (durée séparant les instants du lancer et du rattraper).Comment la gymnaste peut-elle augmenter ce "temps de vol" ?

Dans la salle le champ de pesanteur uniforme est noté g. Dans tout le problème on négligera l'action de l'air. Aucun calcul numérique n'est demandé.

Toutes les réponses seront exprimées en fonction des données : g, V1, V2, x0 et z0.

b) Déterminer la distance parcourue par le centre d'inertie B du ballon suivant l'axe horizontal Ox

pendant le "temps de vol'' .De quel(s) paramètre(s) dépend cette distance.

c) Montrer que la distance parcourue par le centre d'inertie G de la gymnaste pendant ce "temps

de vol" est la même.

4 - Critique du texte introductif

a) Dans l'extrait de l'ouvrage cité en début d'exercice deux vitesses sont mentionnées. Dans quel référentiel chacune est-elle définie ?
b) Justifier la dernière phrase de l'extrait : " La coïncidence en temps...vitesse verticale donnée au ballon. "


Merci de votre aide... je reste sur le forum afin de répondre au plus vite.
Bonne soirée
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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Jeu 15 Mar - 21:19

cheers Bonsoir Lapeurave,
Il n'y a pas de sujet????

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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Jeu 15 Mar - 21:37

il doit y avoir un bug... faut surligner la citation... bisarre bisarre


je suis bloqué a partir de la question 2a. et b.
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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Jeu 15 Mar - 21:40

pour la 1 j'ai trouvé que la gymnaste était en mouvement rectiligne ( horizontal ) uniforme à la vitesse V1. Du coup

x(t) = 1/2at²+V0.t+x0

x(t) = V1 t


Mais je suis pas sur par contre
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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Jeu 15 Mar - 21:45

Le sujet n'est pas paru!!!.......

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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Jeu 15 Mar - 21:58

" On se propose de montrer dans cet exercice que pour être au bon moment et au bon endroit pour rattraper un ballon préalablement lancé en l'air, une solution simple pour la gymnaste consiste à lancer le ballon avec une vitesse verticale et à continuer son déplacement horizontal en gardant une vitesse constante. La coïncidence en temps et en lieu sera ainsi assurée et, cela, quelle que soit la grandeur de la vitesse verticale donnée au ballon. "D'après un extrait de l'ouvrage : Physique pour les sciences du sport (Alain Durey)

Dans un référentiel lié à la salle de gymnastique, la gymnaste est en mouvement rectiligne uniforme à la vitesse V1. Dans ce même référentiel à l'instant du lancer la vitesse du ballon est V0 dont la composante horizontale V0x est égale à V1. Sa composante verticale V0z sera notée V2.

L'instant du lancer est choisi comme origine des dates t = 0. Dans le référentiel de la salle ; on considère le repére (O, i, k) défini de la manière suivante : l'origine O correspond à la projection du centre d'inertie G0 de la gymnaste sur le sol horizontal à l'instant du lancer ; l'axe Ox est horizontal et l'axe Oz vertical ascendant. Le centre B du ballon se trouve au point B0 de coordonnées ( x0 ; z0 ) à l'instant du lancer.





1 - Mouvement de la gymnaste

Déterminer l'équation horaire xG(t) du mouvement du centre d'inertie G de la gymnaste sur l'axe Ox.

2 - Mouvement du ballon

a) De l'étude dynamique du mouvement du centre d'inertie B du ballon déduire les équations horaires xB(t) et zB(t) du point B.

b) En déduire l'équation de la la trajectoire du point B et tracer l'allure de la courbe correspondante en y faisant apparaître le vecteur V0

c) Quelles sont les caractéristiques du vecteur vitesse du point B au sommet de sa trajectoire ? Quelle est la hauteur maximale atteinte par le point B ?

3 - Rattraper le ballon par la gymnaste

a) La gymnaste récupère le ballon lorsque son centre B repasse à l'altitude z0. Déterminer le "temps de vol" tV du ballon (durée séparant les instants du lancer et du rattraper).Comment la gymnaste peut-elle augmenter ce "temps de vol" ?

Dans la salle le champ de pesanteur uniforme est noté g. Dans tout le problème on négligera l'action de l'air. Aucun calcul numérique n'est demandé.

Toutes les réponses seront exprimées en fonction des données : g, V1, V2, x0 et z0.

b) Déterminer la distance parcourue par le centre d'inertie B du ballon suivant l'axe horizontal Ox

pendant le "temps de vol'' .De quel(s) paramètre(s) dépend cette distance.

c) Montrer que la distance parcourue par le centre d'inertie G de la gymnaste pendant ce "temps

de vol" est la même.

4 - Critique du texte introductif

a) Dans l'extrait de l'ouvrage cité en début d'exercice deux vitesses sont mentionnées. Dans quel référentiel chacune est-elle définie ?
b) Justifier la dernière phrase de l'extrait : " La coïncidence en temps...vitesse verticale donnée au ballon. "


Le revoilà... sans le schéma ^^
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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Ven 16 Mar - 1:17

Réponse par courriel

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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   Ven 16 Mar - 21:23

okay merci c'est cool... en fait j'ai finallement trouvé ou je bloqué, mais ton aide ma était utile.


encore merci Very Happy
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MessageSujet: Re: ..: Lancer de ballon :.. [ urgent /!\ ]   

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