Chapitre 8 : Quantite De Mouvement Et Collision Flashcards
Impulsion
On part de la seconde loi de Newton, en l’applicant sur des situations où il y a un changement force d’une force en un très court instant on obtient la formule pour l’impulsion : I = L’intégrale de F sur un intervalle de temps
Quantité de mouvement
Dans un système isolé de N particules en interaction il y a conservations de la quantité de mouvement dans le système isolé, on aura p (la quantité de mouvement) = m.v (ou p et v sont des vecteurs)
On obtient ce résultat à partir de la troisième loi de Newton
Collision en 1D élastique
Dans ce type de collision il y a conservation de la quantité de mouvement et de l’énergie totale du système
On peut donc trouver les vitesses finales des deux particules en ayant leur masse et leur vitesse initiale
Collision en 1D élastique dans le cas où les masses sont les mêmes
Si une des deux billes est au repos et que l’autre la touche, la bille avec une vitesse non nulle va lui transmettre toute son énergie cinétique
Collision en 1D inélastique
Dans ce cas il y a conservation de la quantité de mouvement mais pas de l’énergie
Collision en 1D parfaitement inélastique
Dans ce cas, après la collision les objets restent ensembles et ont donc la même vitesse finale
Multipendule
Dans ce type de pendule se sont toute la même masse
Quand on met une masse en mouvement à l’extrémité elle va transmettre sont mouvement à celle d’à côté jusqu’à la dernière qui va alors bouger
Si on donner un mouvement à deux masses, deux masses bougeront à l’autre extrémité
Il y a donc si pas de gravité conservation de la quantité de mouvement et de l’énergie
Rapport de masse élevé
Si on a deux masse dont une est beaucoup plus grosse que l’autre, on place la petite masse sur la grosse et on leur donne la même accélération vers le haut, elles retomberont en même temps mais la petite n’aura pas encore fini de tomber quand la grande remontera. Il y a donc collision entre les deux masses, en faisant le calcul (il faut négliger la petite masse par rapport à la grande) on trouve que la petit masse sera alors renvoyée en l’air avec 3v par rapport à la grande (v)
Collision en 2D
Dans se type de problème deux masse entre en collision mais pas totalement de face donc elles partent chacune avec un angle et une vitesse propre
Il est impossible de résoudre ce type de en ayant juste les masses et les vitesses initiales’ il faut au moins avoir des informations sur les angles ou sur les vitesses finales
Propulsions des fusées
Une fusée à sa propre masse plus la masse de son carburant’ la fusée éjecte le carburant a l’arrière que ci lui donne une accélération grâce à la conservation de la quantité de mouvement
En partant de la quantité de mouvement on arrive à une formule (!il faut connaître la démo) où F(poussée) = v(expulsion).(dM/dt)
Centre de masse
Le centre de masse est l’endroit d’un objet qui est le points d’équilibre, toute les masse dans tout les sens s’équilibre en ce point
Attention le centre de masse peut être situé jours de l’objet, par exemple dans un disque creux
Barycentre
Le barycentre est le centre géométrique de l’objet considéré
Vitesse du centre de masse
En étudiant la vitesse du centre de masse on étudie la vitesse de tout l’objectif ou système en même temps
On a p(quantité de mouvement) = M.v(centre de masse)
Même si l’objet total ne se déplace pas de manière constante sont centre de masse bien
Accélération du centre de masse
En étudiant l’accélération au centre de masse on a l’accélération moyenne de l’objet total
On a F(extérieur) = M.a(centre de masse)