Elève
Résumé cours # 6 :
1- Chute libre - Observation :
Chute libre et projectile
Hypothèse : On néglige la résistance de l’air ⇒ Tous les objets qui tombent au sol possèdent le même mouvement vertical, lequel est un mouvement accéléré généré par l’attraction terrestre où a = -g = Cte = - 9.81 m/s2.
y
a = - g = - 9.81 m/s
2
Conclusion : La chute libre est un Mouvement Rectiligne Uniformément Accéléré : M.R.U.A. où l’accélération est l’accélération gravitationnelle g. → Équations du mouvement de chute libre d’un corps : M.R.U.A. a y = − g = C te = −9.81 m/s 2
( v ) = ( v ) − g (t y f y i i
f
− ti )
2 1 g ( t f − ti ) 2
y f = yi + ( v y ) ( t f − ti ) −
(v ) = (v )
2 f y y
2 i − 2 g ( y f − yi )
2- Projectile -Caractéristiques d’un projectile : Résistance de l’air négligeable ⇒ Le corps n’est alors soumis qu’à une seule, force la force gravitationnelle M.R.U. suivant l’horizontale, ax = 0 donc vx = Cte. M.R.U.A. suivant la verticale : Chute libre ay = -g = Cte.
PHY144 Les équations ne sont valides qu’entre le moment où le corps quitte et le moment où il est sur le point de toucher le sol. ⇒ Équations qui régissent le mouvement d’un projectile :
Mouvement horizontal (MRU MRU) ∆x = Cte ⇒ vx = Cte Mouvement vertical (MRUA MRUA) Chute libre
ax = 0
a y = − g = C te = −9.81 m/s2
( vx ) f
= C te = ( vx )i
(v ) = (v ) − g (t y f y i
f
− ti )
x f = xi + ( vx )i ( t f − ti )
(v ) = (v )
2 f y y
2 1 y f = yi + ( v y ) ( t f − ti ) − g ( t f − ti ) i 2 2 i − 2 g ( y f − yi )
Remarque : La vitesse est tangente à la trajectoire !!
Mouvement horizontal = MRU y -g
vy
(vx)i = Cte (vx)i = Cte
(vx)i = Cte (vy)i vi θ (vx)i
Mouvement Vertical = MRUA vy
v
x
À la fin du cours #6, l’étudiant devra être capable de : 1) Maîtriser les équations M.R.U.A., 2) Résoudre un problème de chute libre, 3) Résoudre un problème de projectile.