Exo Physique (mécanique)

Bonjour a tous,

J'ai un petit soucis avec un problème en physique. Je ne comprends pas vraiment et j'aurais besoin d'aide pour commencer mon exercice, car je ne vois pas comment m'y prendre

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Je vous remercie par avance

La première question est simplement l'étude de la chute libre d'un point. Tu fais un bilan des forces appliquées et tu appliques LA loi qu'on applique tout le temps en mécanique... Tu en déduis l'accélération de ton point et après... tu trouves vitesse et position.

Les questions suivantes traitent de dynamique en référentiel non galiléen. C'est la même méthode que précédemment mais LA loi a un peu changé car on étudie le mouvement dans un référentiel non galiléen. Tu as donc d'autres forces qui apparaissent. Tu projettes ta relation vectorielle sur les axes de la base choisie et tu obtient un système de 3 équations.

Dis-moi où tu arrives et on verra ensuite pour la résolution du système d'équation.

PS: le problème n'est pas très guidé et est limite-programme pour la TSI. Mais c'est mieux de savoir le faire

Gaudeline : Tout d'abord je te remercie. En fait j'ai un peu de mal à commencer en fait. Pour moi il n'y a que le poids qui est appliqué sur le point sur le point P=-mguz (vecteur porté sur l'axe z, car (AZ) matérialise la verticale d'un lieu)

Ensuite en appliquant le PFD ma=P et puis pour moi vecteur position AM=AMuz donc a=AM''uz .
En simplifiant il vient que a=g donc je ne vois pas ou sont les équations du mouvement

Mon raisonnement doit être erroné mais je ne vois pas exactement ou..

PS : En même temps c'est l'exercice le plus dur de mon DM...

Tu as trouvé la bonne accélération pour la question 1. Obtenir les équations du mouvement, c'est trouver x(t), y(t) et z(t). Tu connais x''(t), y''(t), z''(t) (il suffit de projeter l'accélération que tu as trouvée sur les 3 axes). Pour obtenir x(t), y(t) et z(t), il faut ........
Je pense que tu as déjà fait cet exercice dans ton cours de dynamique du point. Essaie de retrouver la méthode. On en reparle après.

Ah d'accord l'accélération n'est donc que sur l'axe z ?
J'ai donc z''(t)=g doit z'(t)=gt+b z(t)=0.5gt^2+bt+c avec b,c constantes
Puis à l'aide des conditions initiales je trouve ce que valent les constantes d'intégration.

Oui je vais le ressortir je crois.

Pour le 2. je rajoute juste l'accélération de Coriolis

En tout cas merci beaucoup

De rien

Euh en fait désolé de te déranger mais j'ai un soucis.
L'accélération de Coriolis est Fic=2*m*w^v(m) avec V(m)=AM'uz

Je n'arrive pas a voir ce que donne ce produit vectoriel (quel vecteur)...
Pour moi ca ferait 2*m*w*AM'*sin lambda selon x mais j'en suis pas sûr.
Merci par avance

Tu dois exprimer le vecteur Omega sur les axes de la base (il y a une composante sur ux et sur uz). La vitesse de ton point (vitesse relative dans Rterrestre) est à écrire comme une vitesse en coordonnées cartésiennes. Comme le mouvement se fait quasiment uniquement selon uz, on peut en effet dire que v est uniquement selon uz. Je te laisse trouver l'expression d'une vitesse en cartésiennes selon uz.
Il faut ensuite faire le produit vectoriel.
Attention: il y a une faute de signe dans ta force de Coriolis (fic n'est PAS une accélération, ne surtout pas écrire ce genre de chose car fic = - mac donc fic et ac, c'est vraiment pas la même chose).

Ok merci pour ces informations. En effet je me suis trompé entre l'accélération et la force de Coriolis...
Oui donc lors du produit vectoriel je n'aurai plus qu'un terme selon uy c'est ca (d'ou le ,nom déviation vers l'est)?
Par contre pour je ne connais pas sa norme si ?

Pardon, j'ai confondu ux et uy! Pour le vecteur omega, il s'exprime sur uz et uy!
Le produit vectoriel te donne un terme en ux (l'est est selon ux dans le schéma).
Tu connais la norme car elle dépend de z' et z', tu le connais.

D'accord pas grave.
Pour z' c'est le même que calculé précédemment ? Sinon je ne vois pas trop le lien entre z'(t)= (-g*t) et la norme de v... z' représente la vitesse dans le référentiel supposé galiléen tandis que v c'est dans le référentiel non galiléen.

Désolé de solliciter encore ton aide..

Il n'y a pas de problème. Je préfère que tu trouves chaque étape progressivement que de te donner la solution tout de suite
En effet, -gt est la vitesse dans le réf galiléen. Néanmoins, si tu supposes que la vitesse s'écrit x'ux+y'uy+z'uz (expression usuelle de la vitesse dans une base cartésienne) et que tu l'utilises pour calculer fic, le PFD dans Rterrestre te donne alors en projection sur uz: mz'' = -mg + un terme en x' dû à fic: ce deuxième terme est négligeable donc sur uz, tout se passe comme dans le ref galiléen et tu as approximativement z' = -gt, même dans le réf non galiléen.

D'accord si cela ne te dérange pas. Oui c'est mieux ainsi!

Ah oui j'avais pas pensé à supposer ceci
Merci pour toutes ces informations je vais y réfléchir plus sérieusement demain et je te tiens au courant si je bloque quelque part.