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Mouvement vertical de projectile : déterminer la vitesse initiale connaissant la durée totale

Transcription de la vidéo

dans cette vidéo je vais te placer dans le rôle d'un expérimentateurs et on va essayer de réfléchir à une expérience que tu pourras d'ailleurs le reproduire si tu veux le but serait de lancer un objet verticalement dans les serres un petit peu de la même manière que dans les deux vidéos précédentes mais pas avec un chronomètre on va mesurer la durée totale pendant laquelle l'objet reste dans les serres entre le moment où il quitte à main et le moment où il retombe au sol et grâce à cette durée eh bien on va pouvoir calculé deux choses on a calculé la vitesse à laquelle tu as lancé des projectiles puisque tu paies sûr que tu puisse déduire uniquement partir de la force de tremplin à la vitesse donc on va voir que grâce à cette durée dans les airs on va pouvoir obtenir la vitesse deux lancers mais aussi là auteur maximale à laquelle est allé l'objectif et alors pour faire cette expérience il va falloir qu'on tue pose de choses on va supposer que la résistance de l'air et nulle c'est une supposition tu peux dire mais si on le suppose sec c'est pas vrai mais en fait on est d'accord c'est pas vrai mais ça va être une bonne approximation dans un certain nombre de cas par exemple si tu lance une balle de baseball cette supposition pas être assez respectés tandisque si par exemple en fines plumes dans les airs et bien c'est sûr que la résistance de l'air marin sera beaucoup plus importante et on va considérer aussi une autre chose c'est que le temps de monter et le temps de descente eh bien ils sont donc admettons que tu prennes une balle de baseball et que tu l'envoies en l'air très fort avec ton bras et moi avec mon chronomètre je mesure la durée total et donc que je mesure un delta thé 2 cinq secondes entre le moment où ou la baltique ta main et le moment où elle retombe au sol et donc six chiens delta thé de cinq secondes eh bien je vais avoir un delta thé pour la montée d'accord entre le moment où la baltique tamarins et le moment où elle atteint sa hauteur maximale un bêta-test vers le haut la moitié un puis ce qu'on a dit que le temps de monter tp gallo temps de descente la moitié de virgules 5 ce compte elle le temps de monter c'est le temps qu'il faut à la balle pour passer d'une vitesse de vitesse initiale vitesse initiale jusqu'à la vitesse finale et la vitesse finale pour le moment où la balle sera à sa hauteur maximale et malentendants ap pour l'instant pendant la juste un instantané à rome la vitesse ce sera nul et pour si la vitesse mais lequel correspondant au secteur 1 le vecteur nulle on a la tête a déjà parlé dans dans ces vidéos mais le fait que nulle le facteur nulle c'est simplement un vecteur dans la norme elle est en cours et donc finalement le vecteur nulle eh bien m mais il a pas vraiment de de direction ni de 105 on peut pas définir a sense pour finalement jeter dans le bain comme un poids donc la vitesse au moment où la la balle arrive à sa hauteur maximale est égal projecteurs m et puis on sait une chose on a vu en elle et maintenant dans de cet objet eh bien on avait fait un petit bilan de forcer m puisque l'objet n'est soumis qu'à la gravité dans les airs puisqu'ils ont narré par négliger la résistance de l'air et bien l'objet soumis à l'accélération de la gravité l'accélération de la gravité cette c'est la science qui est égale à 1 % moi non la directive 8 environ c'est une valeur moyenne - navire que huit de multiplier par vingt et alors attention bas sa session considère ce qu'on va tracer notre axe comme ça ça sera fait si on considère que on a un accès dz or ienté vers le haut le vecteur directeur kaki et vers le haut ça c'est l'axé la suède donc alger il est le moins le navire de lui que l'équipier par cas puisque ils étaient orientés vers le bas ça c'est l'accélération de la gravité donc pour l'heure l'objet à une fois qu'il quitte en avril par la vitesse initiale pour atteindre la vitesse de zéro puisque l'accélération et dans le sens reposer on est d'accord que la vitesse initiale c'est un vecteur clé comme ceux-ci sasser levée il est et pour cent on va dire à sa hauteur maximale le secteur est comme ceci c'est le vecteur donc dans ce cas on peut calculer la variation de vitesse dell caser deltell avait comme étant le vf - relisez gfr - j ilic cet été à la base des ailes le vecteur est nulle - relisez et comme avec l'escaladé on peut tout simplement ignorés il n'est pas écrit rappelle le vecteur nulle et quant à la façon de vitesse qui est juste et qu'elle a moins pesé mais on sait exprimer la variation de vitesse autrement en sélectionnant fonctions d'accélération puisque l'accélération c'est une variation de vitesse sur une période de temps donc on peut écrire que delta v c'est égal à pas l'accélération l'accélération meetic xavier paradon del catet et comme on s'intéresse ici juste à l'afp phase de montée on multiplie par delta tv on peut dire que c'est égale à e nasri - les clients puisque on a calculé donc on va utiliser cette relation % accélération du tibet par la tête et qui était lié à la remontée alors pour pouvoir connaître les les les grands d'europe et quelques les pays mais on va projeté en va faire attention avec le cinéma projetée puisque l'on à un axe qui est orienté qui est orienté vers le haut jeudi si on projette des aiguilles tout simplement des gens la valeur algébrique devinez qui l'elysée illies indice vous êtes de pour dire que c'est là la page et briques eh bien elle est positive mais la ronde na la valeur négative on va avoir un peu de ta télé qui fait riga la deuxième des cinq secondes tv5 seconder âgées âgés si on projette et bien il faut prendre une valeur négative puisque âgé de 48 ans qui est vers le bas donc si on projette sur l'axé vous êtes des libyens la valeur ajoutée briques âgées le teaser devaient être négatives donc comparu voir - le 9 déjà culte mais aussi sur mac et puis la crise pour pouvoir faire ce calcul je tiens que - privé de quille de ces aides est égale à 24 j'ai réglé 5 par seconde sauf que j'ai moins et moins donc pour obtenir plus riches et bien sûr transformée par contre un plus en multipliant par mois un des deux côtés et j'ai donc la valeur de la vitesse initiale qui est égale à are 24 chacune 5 maître par une seconde comme elle c'est la valeur algébrique qui est orienté vers le haut dans ce cas elle est positive et donc on vient juste de déduire que le tueur c'est la balle à une vitesse de 24 heures plus de 5 mètres par seconde je ne suis pas sûr de bien représenter ce que ça donne mais à mon avis c'est quand même très rapide et maintenant pour obtenir la hauteur maximales de la balle donc finalement la hauteur c'est tout simplement le z un site avait eu une caméra qui a enregistré les mouvements et un max à côté tu pourrais juste mesuré mais bien sûr c'est pas le cas donc pas comment on fait pour obtenir dz on va dire max vous êtes max et bien pour cent comme une fois ça vient d'une idée très simple aurait tout simplement utiliser les définitions elle pour obtenir veillon on avait juste utiliser la définition de l'accélération je rappelle que ça c'est qu'une définition eh bien lorsque temps on voit la balle dans les airs elle passe d'une vitesse initiale convient de calculer à une vitesse nul donc la vitesse bashary mais on peut quand même définir le déplacement le déplacement s comme étant une vitesse moyenne une vitesse moyenne multipliez par une variation donc on peut quand même de finir on a vu un déjà vu maintenant en plusieurs fois c'est la vitesse qui le provoque le même déplacement sur la même durée % et bien sûr qui est constante et donc puisque l'accélération puisque l'accélération elle est constante l'accélération est constant trajet ne tarit pas et bien la vitesse moyenne on a vu qu'on pouvait la définir comme étant la moyenne arithmétique vf plus levée ilike divisés c'est tout simplement ça la moyenne arithmétique alors vf dans notre cas il est nul c'est le vecteur plus donc on a habité ce moyen qui est égal à v il est divisé par deux ses la moitié de la vitesse initiale et le déplacement le déplacement s et donc égale rares les aiguilles divisés par deux lisez ilic divisés par deux multipliez par an à l'antenne tête et avec une flèche détectée tivo de virgule sac donc pour cent si on prend en compte la valeur algébrique donc on projette sfr dette ce vecteur ça c'est le vecteur déplacement accord qui met qui pourrait totaliser le meneur le déplacement total depuis le sol jusqu'à la hauteur maximale et ça les acteurs bien sûr qui dépend du temps si on prend le secteur des placements au cours de la montée d'arrivée à être plus court donc il est vers le haut c'est sa valeur algébrique s z ça va être égale à 1 donc elle va être positive avec rigal avait-il dit la valeur du bric de vitry vous êtes des cons à calculer ici 24 la virgule 5 multiplier par delta télé vtt qui vaut deux virgules 5 seconde et si on fait le calcul à la calculatrice on obtient une valeur pour le déplacement 30 la virgule 625 maître 32' les 625 mètres donc que depuis pas si tu te rends compte 30 actions considère qu'un étage duquel étage d'un immeuble ses trois matchs c'est quand même un immeuble de dix étages bank e je sais pas si je serai capable de faire ça en tout cas elle me montre qu'on peut conclure en moins que tahri dans le monde force dans les bras et que peut-être que tu devrais te faire une carrière de baseball enfin bon toujours est-il que l'intérêt de cet exercice finalement j'espère que ça tu l'as trouvé intéressant d'ailleurs et on voit que comment est ce qu'on peut obtenir de grandeur intéressante à partir d'une expérience qu'on peut faire dans la vie de tous les jours on arrive à calculer une vitesse de lancer une auteure avec la priorité m rien d'autre qu'un chronomètre