Microsoft Word - 1. L'homme canonTle \ Spé Physique-Chimie \ B. Mécanique \ 2. Mouvements paraboliques 1
ACTIVITE N°1
L’HOMME CANON
CONTEXTE Vidéo : L’homme canon On va étudier le lancer d’un homme à l’aide d’un canon.
Source : animation L’homme canon L’homme a une masse de 70 kg et on négligera les frottements avec l’air.
Le but est de le faire atterrir sur une cible située …afficher plus de contenu…

Quelle est la seule force qui agit sur l’homme lors de son mouvement ? Q.3. Dans quel repère allons-nous décrire le mouvement de l’homme ?
Faire apparaître ce repère sur le dessin au-dessus.
Quelles sont les coordonnées de la cible dans ce repère ?
Q.4. Quelles sont les coordonnées du vecteur vitesse initiale 0v

dans ce repère ?
On donne l’angle  que fait 0v

par rapport à l’horizontal :  = 50 °.
Q.5. En appliquant le principe fondamental de la dynamique, établir l’expression du vecteur accélération de l’homme : a

.
Q.6. En projetant le vecteur accélération a

sur les deux axes du repère, en déduire les expressions de ces deux cordonnées dans le repère : ax(t) et ay(t). Q.7. En déduire les coordonnées : vx(t) et vy(t) du vecteur vitesse v
 …afficher plus de contenu…

Montrer que l’équation de la trajectoire de l’homme est parabolique et s’exprime ainsi :
2
2 2
0
gy x tan( ).x
2v .cos ( )
   

.
Q.10. Est-ce que l’homme retombe sur la cible ? Justifier votre réponse. Q.11. Pour qu’il retombe sur la cible, on modifie l’angle du canon :  = 65 °. Vérifier qu’avec ce réglage, il retombe bien sur la cible. Q.12. Calculer la durée du vol de l’homme. Q.13. Calculer la hauteur maximale atteint par l’homme.

DEUXIEME PARTIE : CANON EN HAUTEUR Le canon est situé à 6 m au-dessus du sol et il n’est pas incliné par rapport à l’horizontal :
 = 0 °.

Q.14. Dans quel repère allons-nous décrire le mouvement de l’homme ?
Faire apparaître ce repère sur le dessin