Simulation avec un tableur
de la trajectoire d'un projectile ponctuel dans le champ de pesanteur
(la résistance de l'air est négligée)
Exemple
On s'intéresse à la trajectoire d'une boule de pétanque
de 750 grammes, lancée avec une vitesse initiale de 6 m/s et un angle
de 60 degrés vers le haut.
1. Trajectoire
En l'absence de frottement, la trajectoire est parabolique
(équation : z = -0,545x² + 1,7320508x + 1).
Le sommet a pour coordonnées : x = 1,589 m z = 2,376 m
2. Chronophotographie
Une chronophotographie avec 25 images par seconde donne :
3. Vitesse
Au sommet de la trajectoire, la vitesse est minimale (3 m/s) :
4. Energies cinétique, potentielle et mécanique
En l'absence de frottement, l'énergie mécanique totale se conserve (elle reste
constante).
Au sommet de la trajectoire, l'énergie potentielle est maximale et l'énergie cinétique est minimale :
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Liens utiles :
QCM en ligne sur l'énergie mécanique (8 questions)
http://gilbert.gastebois.pagesperso-orange.fr/java/balistique/balistique.htm
(C) Fabrice Sincère ; Révision 1.1.8