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[Physique]Exercice de quantité de mouvement

Dernière réponse : dans Etudes - Travail

Salut à tous!
En pleine période d'examens, je viens vous demander un peu d'aide en physique =)
Bon ce n'est pas un exercice bien dur, c'est juste que le prof nous a donné des exercices pour s'exercer sans la correction...
C'est donc pour savoir si ma réponse est correct.

Voici l'énoncé:

Citation :
On lance une balle à la vitesse v contre une toile bien tendue sous un angle de 60°, comme le montre le dessin.



La balle rebondit sous le même angle et avec la même vitesse. La durée du choc sur la toile est "delta"t = 10 [ms]. Quelle est la force exercée par la balle sur la toile ?

La masse de la balle est m = 100 et la vitesse initiale est v = 20 [m/s].


Bon moi je m'y suis pris de la manière suivante:

Citation :
J'utilise f= dp/ dt (force = quantité de mouvement divisée par le temps)
La quantité de mouvement dp est égale à la masse * vitesse --> p = m*v= 0.1 [kg] * 20 [m/s] = 2
dt = 0.01
Donc f = 2 / 0.01 = 200 [N]


Mon problème est que je ne sais pas si on doit utiliser la vitesse totale ou seulement sa projection horizontale à la toile, dans quel cas on utilise p = m* v* sin(60).

Voilà, si vous pouviez juste me dire si ce que j'ai fait est correct ou si je suis à côté de la plaque ce serait super sympa!

Merci d'avance pour vos réponses =)

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Il faut d'abord calculer en vectoriel !!!

Tu calcules F=dp/dt (en vectoriel !!) et tu constatera que ||dp/dt|| sera différent de ce que tu trouves.
Maintenant qu'on a les composantes de la force, on peut calculer sa norme...

Petite précision : le simple fait de postuler que les angles sont égaux (60°) sous entend que la composante tangentielle de la force est nulle...en fait on peut raisonner directement sur la projection sur la normale à la toile...mais il vaut mieux faire les calculs en vectoriel...au moins ça marche tout le temps.

Salut et merci de ta réponse.

Mais je ne comprend pas très bien ce que tu veux dire que je dois calculer F=dp/dt en vectoriel. Le seul vecteur qu'on a ici c'est la vitesse (et donc la quantité de mouvement)... désolé mais je ne comprend pas.
tu veux que je calcule les composantes verticales et horizontales de la vitesse et de voir quelle est la force dans les deux cas?

Si on fait celà on trouve que la vitesse horizontale est :cos(30) * 20 = 17.32 [m/s]
Et v verticale est: cos(60) * 20 = 10

Ainsi la force horizontalement est de 173.2 [N]
Et verticalement on a F = 100 [N]

C'est ça dont tu parlais?

Désolé si je comprend pas tout...

- Place toi dans un repère centré au point d'impact, dont un axe (x) est la normale et l'autre (y), le long de la toile (cf ton dessin)..c'est la composante tangentielle

- Dans ce cas, il clair que p(avant)=(-m*v*cos(60),+m*v*sin(60)) et que p(après)=(m*v*cos(60),+m*v*sin(60))

Dans ce cas, il est clair que delta(p) = p(après)-p(avant) = (2*m*v*cos(60),0) et donc dp/dt=1/0.01*(2*m*v*cos(60),0) et donc la force lors du choc (qui n'a qu'une composante normale est 2*m*v*cos(60)/0.01

Bref, question méthode, il faut TOUJOURS calculer la variation de p en tant que vecteur (composante par composante) puis on calcule le vecteur force, et ensuite on calcule la norme de la force si besoin est.
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