Projectiles Physique 51411
Définitions Projectile : Tout objet lancé avec une vitesse déterminée au-dessus de la surface de la Terre. Mécanisme de lancement: Force qui produit une accélération au projectile avant son lancement et lui donne sa vitesse initiale et sa direction.
Balistique: Étude du mouvement des projectiles qui a pour but de déterminer la trajectoire et les caractéristiques du mouvement d’un projectile, connaissant la grandeur et la direction de sa vitesse de départ.
Forces qui agissent sur les projectiles 1) Poids du projectile : Dû à la force de gravité qui produit une accélération vers le bas de -9,8 m/s². 2) Freinage dû à la résistance de l’air : On négligera la résistance de l’air dans nos problèmes.
Catégories de projectiles 1) Projectiles à haute altitude (fusées): Variation du poids à cause de leur grande distance du centre de la Terre 2) Projectiles à faible altitude : La variation du poids est négligeable.
Projectile lancé verticalement Possède une vitesse verticale seulement Cette vitesse est variable, dû à l’accélération gravitationnelle (-9,8m/s²) La vitesse de départ est égale à la vitesse d’arrivée Le temps de montée est égal au temps de descente La vitesse à la hauteur maximale est nulle (lors de l’inversion du mouvement)
Projectile lancé horizontalement Possède une vitesse verticale variable due à l’accélération gravitationnelle (Vy) Possède une vitesse horizontale constante due à son inertie (Vx) La vitesse résultante en tout point de son envol est égale à la somme vectorielle des deux vitesses composantes. VR=Vx+Vy
Portée: Distance horizontale entre le point de départ et le point d’arrivée du projectile. Temps d’envol: Temps nécessaire à la portée.
100m 80m 60m 40m 20m 0m Vx=10m/s h=100m Vx=10m/s Vx=10m/s Vy=-19,8m/s Vx=10m/s Vy=-28m/s Vx=10m/s Vy=? Vy=?