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Physique
Conservation de la quantité de mouvement en 2D : Partie II
On termine la résolution de l'exercice sur la conservation de la quantité de mouvement en deux dimensions. Créé par Sal Khan.
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Transcription de la vidéo
donc dans la vidéo précédent qui n'avait introduit ce problème là tu te souviens suit avec les boules de billards qu'il avait une boule de billard qui arrivait sur notre boule avec une vitesse de 3 mètres par seconde et on avait un données du problème que la boule à repartez avec une vitesse de 2 mètres par seconde qui faisait un angle de 30 degrés par rapport à l'horizontale et la question c'est de trouver qu'est ce que devient b donc la vitesse et surtout donc là le victor vitesse donc celle à l'amplitude est également langue que fait ce vecteur avec l'horizontale par exemple donc ce qu'on avait fait c'était qu'on avait utilisé le fait que la somme des forces qui s'appliquent sur ces deux boules est nuls et que du coup la quantité de mouvement jack une de ses forces et du système des deux boules se conserve et donc comme ça on avait dit que comme c'était à deux dimensions il suffisait de projeter sur les axes x et y le problème est de le résoudre axe par axe et donc on en était arrivé là on était arrivé à dire que sur l'axé grec nous x plus tôt on a trouvé que la vitesse de beslon x étaient 2 53 mètres par seconde et que seul on y est bien la vitesse de bay est égal à - 2 mètres par seconde et on avait aussi dit que c'était tout à fait logique par rapport à ce à quoi on pouvait s'attendre et donc maintenant la question c'est que ça on n'a pas encore répondu entièrement la question puisqu'on n'a pas encore donné finalement la norme du vecteur vitesse ni sa direction donc déjà on va voir que la norme donc on va la faire tout de suite c'est plutôt facile puisque finalement avec tagore va sortir très bien donc si je décide un petit peu les le triangle que ça me fait bien ici gvb x la distance la longueur de cette flèche ici gvb grecque est ici et bien gvb que je cherche donc ce n'est pas vraiment à l'échelle mais c'est pas très grave donc je vois qu'en fait ici et bien c'est un triangle rectangle donc pour trouver vb ben c'est plutôt facile il suffit juste d'appliquer pythagore donc si je fais calcul 1 on va très cintrée et bien je sais que bébé ça va être égal à la racine de vb x au carré plus des grecs au carré donc ça me fait la racine de 2,53 au carré plus de au carré donc pour ça le mieux c'est de prendre une calculatrice alors deux donc elle est là donc je me souviens parce que là j'arrive pas à tout voir donc j'ai j'ouvre donc une racine entre parenthèses 2,53 c'était au carré plus donc ouvrez la parenthèse 2 au carré et je ferme mes racines et donc je trouve 3,3 22 donc c'est égal à 3,22 m par seconde donc là je vois que déjà bien j'ai trouvé l'amplitude de vecteurs vitesse b après le choc donc maintenant pour ce qui est de langue donc c'est cet angle là que je cherche on va l'appeler teta et bien pour trouver cet angle là c'était un petit peu plus compliqué parce que je suis pas sûr qu on déjà parler en fait il va falloir qu'on utilise les fonctions inverse des fonctions si l'usc aussi tout en jambes alors effectivement comme tu vois je sais que cet angle là il peut être relié à chacun des côtés de mon triangle or je sais que je connais tous les côtés donc je peux soit choisir ce que je veux par exemple prenons le sinus je peux donc écrire que le sinus de teta est bien ici c'est égal au côté opposé donc vous est égal à bby sur vbt d'accord et du coup donc si je continue là j'aurais dû l'écrire l'a directement et bien en fait t'es tu as je le trouve en prenant ce qu'on appelle l' inverse du sinus ça s'appelle arc sinus de vb y sur vb alors si tu veux cette fonction martinus elle veut c'est comme si je lui demandais quel est l'angle pour lequel le signe vos bébés y sur vb donc tu vois c'est vraiment juste une fonction m'a dit m donc là le plus simple c'est aussi de prendre une calculatrice tu verras que nombreuses calculatrice et bien tu as la fonction directement parce que sinon un petit peu compliqué hop est donc là effectivement je vois qu'elle est là c'est asinus donc des fois c'est écrit arc voilà donc là c'est juste asinus et donc jeudi à 6 nuls 2 la parenthèse est déjà ouverte donc vb y vb y c'était moins deux donc on va juste prendre de nous parce que tu vois que les moins 2 c 'est saad science dans un repère nous là on est en géométrie donc on va plutôt considérer la valeur absolue dont 2 / harvey b on vient de trouver 3,22 homme est alors attention parce que ça ça va sûrement t'a donné en radiant puisque c'est plutôt comme ça qu'on calcule en maths mais nous on va le prendre en degré vu que c'est ce qu'on avait donné un an pour l'angle de la vitesse à et donc pour convertir en degré j'ai juste à x 180 et à diviser par pie et hop donc je trouve que ça me fait 38,4 degrés environ donc tu est à tu et à égal 38,4 degrés et bien voilà je crois que j'ai fini mon problème enfin on a trouvé l'amplitude de la vitesse b et langue qu'elle faisait par rapport à l'horizontale et donc c'est un conte commente un petit peu ces résultats envoient encore l'accès extrêmement logique puisque la balle a été déviée de 30 degrés par rapport à l'horizontale et la balle bl est déviée de 38 degrés mais en fait quand la balle b plus légères c'est logique allait mal plus sensible si tu veux voilà au transfert de quantité de mouvement est également on voit que la balle b part avec une vitesse supérieure ce qui est encore logique puisque la belle baie est toujours plus légère que la balle a et donc voilà donc j'espère que tu as bien compris ce problème il était un petit peu longue mais tu vois pas franchement compliqué si on prend les choses étape par étape le calcul se déroule très bien et puis moi pas je te dis à bientôt dans la prochaine vidéo