Choc élastique entre deux points matériels (3)
choc élastique (Q =0) e =1 choc mou (r v 2f = r v 1f) e =0 Au tableau Démo: balles de différentes nature OS, 23 mars 2006 201 Problème à deux corps • 2ème loi appliquée à chaque corps • Changement de variables: z O x y r 1 (t) r 2 (t) F 1 2 F 2 1 m 2 m 1 (2) r F 2 1 = m 1 ˙r r ˙ r 1 (1) F 1 2 = m 2 1 r ˙ r ˙ 2 r R = m 1 r r 1 +m
Choc élastique en 2 dimensions - owl-gech
Pascal Rebetez Choc élastique en 2 dimensions 1 Choc élastique en 2 dimensions Par Pascal Rebetez Juillet 2008 1 Introduction Nous étudions le choc élastique entre deux disques glissant sans frottement sur un plan horizontal Cette étude est menée dans le cadre de la mécanique classique
choc élastique et référentiel du CM
Choc élastique et référentiel du centre de masse P Rebetez 5 Considérons un référentiel dans lequel la quantité de mouvement totale des deux disques est nulle avant le choc (elle l'est aussi après le choc, par conservation de la quantité de mouvement) Il s'agit du référentiel du centre de masse R cm
Contrôle continu 1 Collision élastique de deux masses ponctuelles
Durée de l’épreuve : 30 min Le sujet contient 2 pages au total 1 Collision élastique de deux masses ponctuelles On considère le choc élastique unidimensionnel de deux particules non-relativistes, consi-dérées comme ponctuelles, de masse m et M, respectivement Avant le choc des deux parti-
Chocs - Enseignements et Recherches de G Vinsard
5 Choc frontal (´elastique) de deux boules (2/3) Le trac´e de H = Cste dans le plan x × x˙ et pour un potentiel V = 1/2 k x2 est x x˙ On voit que si on part d’une condition initiale x(0) = ˜l, ˙x(0) = −v (avec
Correction du TP 6 : Energie et Chocs - EPFL
Dans le cas du choc mou, 38 de l’ energie cin etique initiale a et e dissip ee en chaleur Les chocs mous ne conservent pas l’ energie cin etique, contrairement aux chocs elastiques Lors du choc elastique, on a cependant mesur e une dissipation de 16 de l’ energie cin etique
Mécanique du Point Matériel - CERN
Etude du choc dans le référentiel du centre de masse RG Chapitre VI : Système de deux points matériels 1 Introduction et définition 2 Loi de conservation de la quantité de mouvement 3 Etude du choc dans le référentiel du laboratoire R 4 Etude du choc dans le référentiel du centre de masse RG
Cours de mécanique classique – femto-physique
Le système étant isolé de l’extérieur, l’énergie totale se conserve De plus, avant et après le choc, on considère que les particules n’inter-agissent pas entre elles On peut donc écrire, si l’on note N 1 le nombre de particules avant le choc et N2 celui après le choc : " Ec(S)+ ’N1 i=1 Ui #avant = " Ec(S)+ ’N2 i=1 Ui
Exercices et Problèmes de renforcement en Mécanique
Exercices et Problèmes de renforcement en Mécanique I – Un ressort de raideur k = 90 N/m et de longueur à vide L 0 = 40 cm, fixé par une de ces deux extrémités en un point O, d’un plan, incliné de 300 sur l’horizontal, comme l’indique la figure ci-contre Un corps, de masse M = 600 g, est placé au point A
Nathalie Van de Wiele - Physique Sup PCSI - Lycée les
On appelle choc direct ou de plein fouet, un choc au cours duquel les diverses vitesses restent colinéaires Le choc est mou si les deux points matériels ne forment plus qu’un après le choc Il n’ y a pas conservation de l’énergie cinétique lors d’un choc mou Exercice 1 : optimisation de l’énergie transférée par un choc de
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Nathalie Van de Wiele - Physique Sup PCSI - Lycée les Eucalyptus - Nice Série d'exercices 19 1
SERIE D'EXERCICES N° 19 : CHOC DE DEUX POINTS MATERIELSOn appelle choc direct ou de plein fouet, un choc au cours duquel les diverses vitesses restent colinéaires.
Le choc est mou si les deux points matériels ne forment plus qu'un après le choc. Il n'y a pas conservation de l'énergie cinétique lors
d'un choc mou. Exercice 1 : optimisation de l'énergie transférée par un choc de plein fouet.1. Décrire des possibilités de réalisation matérielle d'un tel cas.
2. Dans le repère ( R ) du laboratoire, la particule de masse m1 est lancée à la vitesse v1 sur une cible initialement immobile de masse
m2 = a m1 . En supposant le choc élastique, calculer les vitesses v'1 et v'2 après le choc en fonction de a et de v1 . Commentez les
cas limites a ® 0 (on pourra faire intervenir le référentiel ( R' ) de vitesse v1¾®¾
par rapport à ( R ) ) et a ® ¥ .3. Exprimer en fonction de a le coefficient de transfert h = K2 / K1 , quotient de l'énergie cinétique transférée à la cible par l'énergie
cinétique initiale totale. Quelle est la valeur de a qui optimise le transfert ? Déterminer la situation correspondante.
Exercice 2 : choc élastique de deux particules de même masse. Une particule 1 de vitesse initiale v1¾®¾ heurte une particule 2 de même masse initialement immobile. Ecrire deux équations qui relient aux données les vitesses vetv''12¾®¾¾®¾après le choc supposé élastique. En déduire que, à part deux cas particuliers dont on analysera le
sens physique, les vitesses vetv''12¾®¾¾®¾sont orthogonales. En se référant à l'exemple du billard, expliquer qualitativement pourquoi le
problème n'a pas de solution unique.Exercice 3.
Un neutron (masse m ) entre en collision élastique avec un noyau de masse Am , au repos dans le référentiel du laboratoire ( R ) . Soit
qB l'angle de diffusion du neutron dans le référentiel barycentrique ( B ) . On désigne par K l'énergie cinétique dans le référentiel du
laboratoire du neutron incident et par K' son énergie cinétique dans ce référentiel après le choc. Calculer K' / K en fonction de A et
de qB .Exercice 4 : collision de deux pendules simples.
Deux pendules simples de même longueur l , sont suspendus au même point O . Les billes A1 et A2 qui les constituent possèdent les
masses m1 et m2 , et seront supposées ponctuelles. Au départ, A1 et A2 sont en équilibre. On écarte A1 d'un angle a , puis on
l'abandonne sans vitesse initiale.1. Déterminer les angles d'écart maximum a1 et a2 de A1 et A2 après le choc, en fonction de a et du rapport des masses
x = m2 / m1 :
a) en supposant la collision parfaitement élastique ( que se passe-t-il pour x > 1 ; x = 1 ; x < 1 ? ) ;
b) si on enduit A1 et A2 de glu, de manière à rester collés après la collision (choc mou).
2. Application numérique : a = 60° .
a) On se place dans le cas 1.a).Pour quelle valeur de x les pendules remontent-ils en sens contraire, du même angle que l'on déterminera ?
b) Pour x = 2 , déterminer les angles d'écart dans les cas 1.a) et 1.b) . Nathalie Van de Wiele - Physique Sup PCSI - Lycée les Eucalyptus - NiceSérie d'exercices 19 2
Réponses (les vecteurs sont ici notés en caractères gras).Exercice 1.
1) Deux chariots sur un banc à coussin d'air.
2) v'
2x = a+12 v1x et v'1x = a+a-
11 v1x .
Pour a ® 0 : v'1x = v1x et v'2x = 2 v1x : la particule 1 continue sa course sans être influencée par la particule 2 trop légère, et, dans (R')
la particule 1 joue le rôle de mur sur lequel la particule 2 se réfléchit.Pour a ® ¥ : v'1x = - v1x et v'2x = 0 : dans (R) la particule 2 joue le rôle de mur sur lequel la particule 1 se réfléchit.