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Correction Travail 9

Correction Travail 9. Corps en chute libre. # 1. a) Carole échappe une pièce de monnaie du haut d’un puits de chance. À quelle vitesse la pièce frappera le fond si elle met 2.8 s pour l’atteindre?. a = v f – v i t. Données:. v i = 0 m/s. v f = ? m/s. v f = v i + at.

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Correction Travail 9

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  1. Correction Travail 9 Corps en chute libre

  2. # 1. a) Carole échappe une pièce de monnaie du haut d’un puits de chance. À quelle vitesse la pièce frappera le fond si elle met 2.8 s pour l’atteindre? a = vf – vi t Données: vi= 0 m/s vf = ? m/s vf = vi + at t = 2.8 s a = -9.8 m/s2 vf = 0 m/s + {-9.8 m/s2 x 2.8 s} vf = -27.44 m/s En atteignant le fond du puits, la pièce a une vitesse de -27.44 m/s.

  3. d = vi + vf x t 2 { } d = 0 m/s + (-27.44 m/s) x 2.8 s 2 { } # 1. (suite) (Émilie échappe une pièce de monnaie du haut d’un puits de chance.) b) Quelle est la hauteur du puits? Données: vi = 0 m/s vf = -27.44 m/s t = 2.8 s d = ? m d = -13.72 m/s x 2.8 s d = -38.4 m La pièce de monnaie a parcourue une distance de – 38.4 m, (vers le bas). Le puits a donc une hauteur de 38.4 m.

  4. a = vf – vi t # 2. Céline lance une balle directement vers le haut; la balle prend 1.2 s à atteindre sa hauteur maximale. • Quelle est la vitesse de la balle lorsqu’elle atteint sa • hauteur maximale? 0 m/s - 9.8 m/s2 b) Que vaut l’accélération à ce point? c) À quelle vitesse a-t-elle été lancée? vi = vf - a x t Données: vi = vf = t = a = ? m/s 0 m/s vi = 0 m/s - (- 9.8 m/s2 x 1.2 s) 1.2 s vi = - (- 11.76 m/s) - 9.8 m/s2 vi = 11.76 m/s La balle a été lancée à une vitesse de 11.76 m/s.

  5. d = vi + vf x t 2 ( ) d = ( 11.76 m/s + 0 m/s) x 1.2 s 2 # 2 d) Quelle hauteur maximale a-t-elle atteinte? Données: vi = vf = t = a = d = 11.76 m/s 0 m/s 1.2 s - 9.8 m/s2 d = 5.88 m/s x 1.2 s ? m d = 7.06 m La balle a atteint une hauteur de 7.06 m e) A quelle vitesse reviendra-t-elle dans la main de Céline? La balle revient à la même vitesse qu’elle a été lancée, soit 11.76 m/s. (Même force qui agit dessus, - 9.8 m/s2)

  6. a = vf - vi t • # 3. Tu lances une roche verticalement vers le haut ; celle-ci • revient dans ta main 5.0 s plus tard. • Pendant combien de temps la roche est-elle demeurée dans les airs après avoir atteint sa hauteur maximale? Après avoir atteint sa hauteur maximale, la roche est demeurée 2.5 s dans les airs, soit la moitié du trajet. b) À quelle vitesse avais-tu lancé la roche? Données: vi = vf = t = a = vi = vf - a x t ? m/s vi = 0 m/s - (- 9.8 m/s2 x 2.5 s) 0 m/s 2.5 s (un sens) vi = - (- 24.5 m/s) - 9.8 m/s2 vi = 24.5 m/s La roche a été lancée à 24.5 m/s.

  7. d = vi + vf x t 2 ( ) d = 0 m/s + 24.5 m/s x 2.5 s 2 ( ) # 3 c) À quelle hauteur la roche est-elle montée? Données: vi = vf = t = a = d = 24.5 m/s 0 m/s 2.5 s - 9.8 m/s2 d = 12.25 m/s x 2.5 s ? m d = 30.63 m La roche a été lancée à une hauteur de 30.63 m.

  8. a = vf – vi t # 4. Sylvie laisse tomber un objet lourd du haut d’un édifice. Quelle est la valeur de la vitesse de l’objet à la fin de la 5e seconde? Données: vi = vf = t = a = 0 m/s vf = vi + at ? m/s 5 s vf = 0 m/s + (- 9.8 m/s2 x 5 s) - 9.8 m/s2 vf = - 49 m/s Après 5 secondes, l’objet a une vitesse de - 49 m/s.

  9. a = vf – vi t # 4. a) suite…Quelle est la valeur de la vitesse de l’objet à la fin de la 6e seconde? Données: vi = vf = t = a = 0 m/s vf = vi + at ? m/s 6 s vf = 0 m/s + (- 9.8 m/s2 x 6 s) - 9.8 m/s2 vf = - 58.8 m/s Après 6 secondes, l’objet a une vitesse de – 58.8 m/s.

  10. d = vi + vf t 2 { } d = 0 m/s + (- 49 m/s) x 5 s 2 { } # 4. (suite) Quelle distance a-t-il parcourue à la fin de la 5e seconde? De la 6e seconde? Données: vi = vf = t = 0 m/s - 49 m/s 5 s d = - 24.5 m/sX 5 s d = - 122.5 m Après 5 secondes, l’objet aura parcouru - 122.5 m (vers le bas, puisqu’il tombe…)

  11. d = vi + vf t 2 { } d = 0 m/s + (- 58.8 m/s) 6 s 2 { } # 4. (suite) Quelle distance a-t-il parcourue à la fin de la 6e seconde? Données: vi = vf = t = 0 m/s - 58.8 m/s 6 s d = - 29.45 m/sX 6 s d = - 176.7 m Après 6 secondes, l’objet aura parcouru - 176.7 m (vers le bas, puisqu’il tombe…) Quelle est la valeur de son accélération à la fin de la 5e seconde? De la 6e seconde? La valeur de l’accélération est de -9.8 m/s2, peu importe la seconde.

  12. a = vf – vi t 5. Une balle est lancée directement vers le haut à une vitesse de 38 m/s. Quelle est la vitesse de la balle 6.0 s après le lancement? vf = vi + at Données: vi = vf = t = a = 38 m/s vf = 38 m/s + (- 9.8 m/s2 x 6 s) ? m/s 6 s vf = - 20.8 m/s - 9.8 m/s2 En 6 secondes, l’objet accumule une vitesse de 58.8 m/s vers le bas. L’objet avait une vitesse initiale de 38 m/s vers le haut, donc va arriver en haut avec une vitesse de 0 m /s et redescendre. Il aura donc une vitesse de 38 m/s - 58.8 m/s = -20.8 m/s (vers le bas)

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