[PDF] DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE DUN CORPS R : résistance





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Etude dun mouvement : le saut en parachute le plus haut du monde

chute libre depuis une nacelle située à 39km d'altitude en pleine vitesse de Joseph Kittinger qui datait de 1960 avec 988 km/h pour un saut de 30000 m ...



EXERCICES DAUTOMATISATION EXERCICES

Montrer que pour un objet en chute libre





Décomposition du saut en quatre phases. Questions : Partie II

La première débute par le saut depuis un avion. Le parachute n'est pas ouvert. D'une vitesse quasi nulle le parachutiste voit sa vitesse augmenter rapidement.



Chapitre 9 – Lois de Newton Sirius Term S Nathan 2012 EXERCICE

Lors du saut le parachutiste se laisse tomber en chute libre



Résoudre un exercice-Séquence 1-Thème SPORT Connaissances

Le saut présente trois phases : - Une première phase pendant laquelle la vitesse de la parachutiste augmente le parachute étant fermé ;. - Une deuxième phase 



REGLEMENTATION SPECIFIQUE DES ETABLISSEMENTS

3° Le saut en tandem avec utilisation d'un parachute biplace supportant le poids La vitesse maximale du vent au sol est fonction des dimensions et des ...



PHYSIQUE-CHIMIE – Durée 30 minutes – 25 points

Saut en parachute. Un parachutiste saute habituellement depuis un avion en plein vol à une altitude d'environ 3 à 4 km. Pour battre un record de vitesse 



TP2SP : parachutisme

TP2SP : PARACHUTISME. Un saut en parachute constitue un mouvement complexe car le sauteur est d'abord en chute libre puis sa vitesse.



DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE DUN CORPS R : résistance

v : vitesse de descente m/s fonction de Z Avec la résistance de l' air la vitesse de chute ne croit pas linéairement : elle ... Saut à 40000 mètres :.





Nom : Prénom : Sujet : Analyse d un saut en parachute - e-lyco

B Lors de la phase n°2 le parachutiste possède une vitesse constante de 200km/h Sachant que cette phase dure 20 secondes calculez la distance parcourue par le parachutiste pendant cette phase Sujet : Analyse d’un saut en parachute 3ème-Physique chimie-Mouvements et interactions Tableau 1 Durée depuis le début de la phase (s) 0 10 20



LE PREMIER JOUR 4 - Savoie Parachutisme

Le parachute C’est un ensemble qui comporte un sac-harnais une voilure principale une voilure de secours et un déclencheur de sécurité Un parachute pour débutant pèse environ une douzaine de kilos On le saisit par les sangles principales du harnais pas par les poignées La voilure principale est située en bas et la

Quelle est la hauteur d’un saut en parachute ?

La hauteur pour un saut en parachute peut être élevée à 4000 mètres d’altitude. Une fois sortie de l’avion, vous faites une chute libre de 40 secondes environ. La vitesse de la chute est aux alentours de 200 km/h. À 1500 mètres ou moins vous devez ouvrir votre parachute.

Quelle est la vitesse d’une parachute ?

La vitesse de la chute est aux alentours de 200 km/h. À 1500 mètres ou moins vous devez ouvrir votre parachute. La descente peut durer jusqu’à 8 minutes. C’est au moment de la descente que vous pouvez profiter du paysage.

Quel âge pour faire du saut en parachute?

Le saut en parachute est une activité sportive sans risque. Il est possible de faire du saut en parachute dès l’âge de 15 ans. Vous avez le choix entre le saut en tandem ou en solo. Vous souhaitez connaitre la hauteur pour un saut en parachute ? La réponse dans cet article. Quelles sont les mesures de précaution et de sécurité en parachutisme ?

Comment calculer la surface d’un parachute?

Le parachute est l’élément essentiel pour la récupération de la fusée. Sa taille va dépendre de la masse de l’ensemble de la fusée. La vitesse de descente sous parachute doit être comprise entre 5 m/s et 15 m/s. Calcul de la surface du parachute S p= 2 M g / ( 2r 0.C x.V ) en m 2.

DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE D'UN CORPS R=1/2.S.Cx.ρair.v2R : résistance de l'air N

Pa : poussée d' Archimède N

S : surface section droite m^2

Cx : coefficient de résistance

ρ air : masse volumique de l'air kg/m^2 fonction de Z v : vitesse de descente m/s fonction de Z m : masse totale kg

P : poids total N

g : accélération pesanteur m/s^2 fonction de Z

Avec la résistance de l' air, la vitesse de chute ne croit pas linéairement : elle atteint une valeur

limite Vo au bout d'un temps T = Vo / g ( v = t . g ) A partir du point initial, par exemple l'éclatement d'un ballon, il y a une courte période d'accélération : les conditions initiales sont : v = 0 et t = 0

fin de la période initiale : temps T, vitesse limite Vo = T . gz et H altitude au dessus du

sol, ρ air z,

Pour la vitesse limite Vo on aura l'égalité P = R ou P = R + Pa si Pa n'est pas

négligeable.

Dans ce cas : Pa = ρ air z . V . gz

V : volume de la masse m ou charge utile

CALCUL DE LA VITESSE LIMITE Vo :

m . gz = 1

2.Cx.ρairz.S.Vo

2on posera K =

K=1

2.Cx.S on supposera que Cx et S sont constants.

m.gz=K.ρairz.Vo2

DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE D'UN CORPS

(K.ρairz))

EQUATION DE LA DESCENTE :

F = P - R = m . γ = m . dv / dt m . dv / dt = P - R = m.gz-K.gz.v2 dv dt=gz-(K m).ρairz.v2équation de la forme : y'=a.y2+brésolution de l'équation ou par la méthode d'Euler :

VALEUR de g en fonction de h :

F=G.Mt.m

(Rt+h)2= m . gz d'où gz = G.Mt (Rt+h)2avec : G : 6,67 . 10^-11 constante universelle de la gravité Mt : 5,97 . 10^24 masse de la Terre en kilogramme

Rt : 6378000 rayon terrestre en m

h : ou z altitude en m exemple de calcul :

DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE D'UN CORPS

Saut à 40000 mètres : gz=(6,67.10-11.5,97.1024) (6378000+40000)2 gz = 9,69 m/s^-2 à 40000 m d'altitude

Le début de la chute est en " chute libre » car il n'y a pas beaucoup d'air à 40000 m. Le corps n'est

soumis qu'à son poids. Le temps mis pour atteindre la vitesse du son : 1067 km/h ou 296,388 m/s

A partir de v = 0 et t= 0 v = gz . t

t=v gz =296,388

9,69=30,6sLa distance parcourue en chute libre est :

h=1

2.gz.t2

h=1

2.9,69.(30,6)2=4532,8mL'altitude à ce moment : 40000 - 4532,8 = 35467 m

nota : v = gz . t h=gz.∫t.dt h=gz.t2

2DEUX PERIODES DANS UNE DESCENTE :

Après séparation ou éclatement du ballon, c'est la chute libre, si l'altitude est grande. On a défini un coefficient K qui sera variable , d'abord K1 pendant la chute libre et ensuite K2 pendant la descente avec parachute ouvert.

A- chute libre :

m.dv dt.=-m.gz+K1.v2Vitesse limite quand dv/dt = 0 d'où m.gz=K1.vl2

DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE D'UN CORPS

K1 ---> vl12=m.gz

K1 diviser par K1

m K1.dv dt=-m.gz K1+v2 m K1.dv dt=-vl12+v2 dv v2-vl2=K1.dt m

¿ on pose

u=v vl d'où du=dv vl et u2=v2 vl2 v2=u2.vl2 v2-vl2=u2.vl2-vl2=vl2.(u2-1) dv vl2.(u2-1)=K1 m.dt dv=du.vl du.vl vl2.(u2-1)=K1 m.dt du vl.(u2-1)=K1 m.dt dv (u2-1)=vl.K1 m.dt u=tan.(vl.K1.t m) avec u < 1 u=v vl donc v < vl finalement : v=vl.tan(vl.K1.t m) valable tant que t est dans la période de chute libre.

B - le parachute s'ouvre :

m.dv dt=-m.gz+K2.v2 m peut varier si il y a un restant de l'enveloppe latex éclatée. K2=1

2.S2.Cx2.ρz S2, Cx2 et ρair z varient suivant l'altitude.

Valeur limite quand dv / dt = 0

DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE D'UN CORPS

K2 vl2=

1

2.S2.Cx2.ρairz

exemple numérique : m = 0,665 kg g = 9,81 constant

S2 = 0,2 m^2 constant

Vl = 10 m/s

ρair z = 0,347 chercher le Cx

Cx=m.gz

1

2.S2.vl2.ρairzréponse : Cx = 1,88

APPLICATION NUMERIQUE :

une charge se trouve en descente à partir d'une altitude de 306 m la vitesse de descente verticale est - 10 m/s la masse totale est 0,665 kg diamètre du parachute : 40 cm g = 9,81 m/s^2 la vitesse est constante car R = P

équation : K.v2=m.gz avec

K=1

2.S.Cx.ρairz

ρ=ρo.e(-h

7,96) avec h en km et ρo = 1,29 kg/m^3

1- trouver le Cx

2- quel est le temps mis pour descendre ?

3- le vent est de 1,6 m/s, quelle est la distance horizontale parcourue ?

Section droite ou maître couple :

S=3.14159.d2

4 S = 0,1257 m^2

ρ air = 1,24 kg/ m^3

Cx = 0,836

t = e / v = 306 / 10 = 30,6 s d = 30,6 . 1,6 = 48,96 m

DESCENTE EN PARACHUTE CHUTE D'UN CORPS

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