QUANTITÉDEMOUVEMENTETCOLLISIONS:CORRECTIONS
est conservée au cours du choc (choc élastique) Note : le noyau étant en moyenne beau-coup plus lourd que le neutron, celui-ci rebondit en le heurtant - comme un bal-lon léger sur un mur La quantité de mouvement du système neutron-noyau est conservée Puisque le choc est élastique, son énergie cinétique est également conservée, soit :
Exercices: Choc élastique
Exercices: Choc élastique 1 Choc frontal : On donne les masses m 1, m 2 et les vitesses v 1, v 2 avant le choc Etablis des formules pour les vitesses v ’1, v ‘2 après le choc Applications : a) Une boule de billard a une vitesse v = 2 m/s avant de heurter de plein fouet (choc frontal) une deuxième boule au repos Calcule les vitesses
DYNAMIQUE - COMPLÉMENTS SUR LES CHOCS - corrigé des exercices
DYNAMIQUE - COMPLÉMENTS SUR LES CHOCS - corrigé des exercices I Choc élastique et détermination de la masse du neutron 1 • La conservation de la quantité de mouvement peut sʼécrire : m 1 v 1 = m 1 v " 1 + m 2 v " 2 dʼoù on tire, par projection sur les axes : m 1v 1 = m 1vʼ 1 cos(θ 1) + m 2vʼ 2 cos(θ 2) et 0 = m 1vʼ 1 sin(θ
Correction du TP 6 : Energie et Chocs - EPFL
(a) Choc mou Pour d eterminer les quantit es de mouvement P et P 0avant et apr es le choc, on a besoin de conna^ tre les vecteurs vitesse des chariots avant et apr es le choc P = m 1v 1 + m 2v 2 et P0= m 1v0+ m 2v0 2 Pour d eterminer les composantes des vecteurs vitesse, il faut choisir un rep ere Oxy On mesure
Premier exercice : (6 points) Choc et interaction
B- Nature du choc 1) Déterminer l'énergie cinétique du système [(A), (B)] avant et après le choc 2) En déduire la nature du choc C- Principe d'interaction La durée du choc est t = 0,04 s ; on peut alors considérer que P dP t dt )& )& 1) Déterminer pendant t : a) la variation du vecteur quantité de mouvement P A
Exercice I : Analyse graphique de l’énergie d’un système
Exercice II : Conservation de l’énergie mécanique Choc élastique On considère le schéma ci-dessous formé de : -(S 1) un solide de masse m 1 = 0 5 Kg placé sur un plan horizontal très poli et très lisse IAB -(S 2) un solide de masse m 2, suspendu par un fil flexible, inextensible, de masse négligeable et de longueur L= 1m Le
Contrˆole n 2 : correction - upmc
Choc On s’int´eresse a pr´esent au choc On notera v1 et v2 les vitesses avant le choc et v1′ et v′2 les vitesses apr`es le choc 3 Ecrivez la conservation de la quantit´e de mouvement R´eponse: La conservation de la quantit´e de mouvement s’´ecrit m 1v ′ +m 2 v ′ 2 = m1 v1 +m2 v2, soit, ´etant donn´e que v2 = 0, m1 v 1
Corrige TD 7 - lingxiayidufreefr
Corrigé du TD 7 : quantité de mouvement et chocs 7 7 1 Patineur et ballon : Le patineur se saisissant du ballon, il s'agit d'un choc inélastique dans lequel seule la quantité de mouvement du système formé par le ballon et le patineur est conservée au cours du choc (au moment du
Leçon 1 – Conservation de la quantité de mouvement
Pour les cinq collisions que tu as exécutées à l’exercice 5, vérifie que la quantité de mouvement totale initiale est égale à la quantité de mouvement totale finale
Corrigé du TD O8 : Matériaux organiques polymères
Corrigé du TD O8 : Matériaux organiques polymères QCM DE COURS 1/ Vrai 2/ Faux: c’est le contraire, car les chaines interagissent plus entre elles, il faut plus d’énergie pour rompre cette cohésion et obtenir un plastique visco-élastique 3/ Vrai 4/ Vrai 5/ Vrai EXERCICES DE BASE EXERCICE 1 : DU MONOMERE A LA MACROMOLECULE
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Phy 12a/12b Quantité de mouvement et collisions : corrections 2013-2014 Exercices prioritaires :Vrai-Faux
?Exercice n° 1 1. L orsd "unch ocinélast iquen il "énergien il aq uantitéde mouv ementne son tcon servées. Faux : l"énergie n"est pas conservée (inélastique) mais la quantité de mouvement oui(système isolé).2.L orsdu ch océl astiqued "uneball ei ndéformablet ombantv erticalementsur la sur facede
la terre (supposée aussi indéformable) la quantité de mouvement totale n"est pas conser- vée sinon la terre serait légèrement déviée. Faux : Si on considère le système Terre+Balle sa quantité de mouvement se conserve. La terre change de vitesse après le choc mais ce changement est infime. En supposant un choc frontal avec la terre de masseMà l"arrêt (VAE0) et la balle de massemAE300get de vitessevon obtient : v0AEm¡MmÅMv'¡vetV0AE2mmÅMv'10¡25v3.R oulonss ousla plu ie: un wagon netr oulesan sfr ottementà l "horizontale,sou sl ap luie,
de sorte qu"il se remplit d"eau au fur et à mesure qu"il avance.Sa vitesse :
(a) au gmente (b) dimi nue (c) ne c hangep asDiminue :
d#pdtAE#0 (pas
de forces). Comme la masse augmente la vi- tesse va diminuer.Sa quantité de mouvement : (a) au gmente (b) dimi nue (c) ne c hangep asNe change pas :
le wagonnet n"est soumis à au- cune force extérieure donc le PFD nous dit que d#pdtAE#0.Son énergie :
(a) au gmente (b) dimi nue (c) ne c hangepa sDiminue : l"énergie du
wagonnet estp2/2m.Commemaugmente,
l"énergie diminue.UJF L1 1 TD Phy 12a/12b Phy 12a/12b Quantité de mouvement et collisions : corrections 2013-2014Couple de patineurs
?Exercice n° 2 Un couple de patineurs est initialement immobile sur la glace. Se repoussant avec leurs mains, la femme communique à son partenaire une vitesse de 10 km/h sur la glace. La femme a une massemAE52 kg et l"homme une massem0AE68 kg. 1. Q uelest le mou vementdu cent rede m assedu cou ple?Le couple de patineurs n'étant soumis à aucune force externe, leur centre de masse - observé
dans un repère lié à la glace ( (0,x) ) - reste immobile avant et après que la femme ait repoussé son partenaire, car :0&&& *
iext iGFm'+m, donc 0&&=Cte=V
Go , du fait que 0=V Gà t = 0.
Pour les mêmes raisons, la quantité de mouvement totale (P&) du couple doit rester constante
au cours du temps - ce qui implique que : 000&&&&&==tP=V'+mVm'=>tP, ce qui, projeté sur l'axe (0,x), donne :0=V'+mVm' , soit : km/h 13,1ou m/s 3,63m/s 3600/10
5268
4 ==V' m m"=V˜ femme - m = 52 kghomme - m" = 68 kg
à t = 0
à t > 0
V V o i xV = 10 km/h2.C alculerla vitesse d el afemm esu rla g laceet l av itesseà laqu ellel "hommev oits apa rte-
naire s"éloigner.Le couple de patineurs n'étant soumis à aucune force externe, leur centre de masse - observé
dans un repère lié à la glace ( (0,x) ) - reste immobile avant et après que la femme ait repoussé son partenaire, car :0&&& *
iext iGFm'+m, donc 0&&=Cte=V
Go , du fait que 0=V Gà t = 0.
Pour les mêmes raisons, la quantité de mouvement totale (P&) du couple doit rester constante
au cours du temps - ce qui implique que : 000&&&&&==tP=V'+mVm'=>tP, ce qui, projeté sur l'axe (0,x), donne :0=V'+mVm' , soit : km/h 13,1ou m/s 3,63m/s 3600/105268
4 ==V'mm'=V˜. L'homme voit sa partenaire s'éloigner à une vitesse : km/h 23,1=V'+V.V = 10 km/hBillard à une bande
?Exercice n° 3 Les boules A et B d"un billard sont disposées comme sur la figure. On veut percuter la boule B avec la boule A, via un rebond sur la bande.UJF L1 2 TD Phy 12a/12b Phy 12a/12b Quantité de mouvement et collisions : corrections 2013-2014 1. E nsu pposantl ech océlast ique,t rouverl aposi- tion du rebond de la boule A sur la bande pour que celle ci entre en collision avec la boule B. 2.S achantqu "onconsidér erala ban dec ommeu n
on dire de l"énergie de la boule avant et après le choc?3.Q uepeut-on dir edes c hangementd equant itésde mouv ementsel on( x) et selon (y)? i Lors du choc sur la bande les forces sont exclusivement perpendiculaires à celle-ci.Bdémontrés aux questions 2 et 3.2La bande étant immobile, indéformable et infiniment lourde elle a donc une énergie ci-
nétique qui ne peut varier. Donc la conservation de l"énergie cinétique au cours du choc (élastique) nous assure que l"énergie cinétique de la boule se conserve. Le mo- dule de la vitesse de la boule est donc conservé :)viAEvr3En considérant le système constitué de la boule seule : ce système subit une variation
de quantité de mouvement à l"instant du choc car c"est le seul moment où une forceextérieure (réaction de la bande) au système est présente. Cette force étant perpendi-
culaire à la bande on peut donc dire que la quantité de mouvement sur l"axeOxest conservée :mvixAEmvrx)vixAEvrx. La conservation de l"énergie cinétique nous permet donc de dire quejviyj AE jvr yj. Sur l"axe 0yon a en revanche au moment du chocdvy/dtAER(Rétant la force exercée par la bande au moment de l"impact) ce qui impose quevr yetviysoient de signes opposés. On a donc au final : v ixAEvrxetviyAE¡vr y