question attraction terrestre

question attraction terrestre - Sciences - Discussions

Marsh Posté le 03-02-2005 à 09:40:19    

voila la question:
 
un homme tiens dans sa main droite un pistolet chargé,et dans l'autre mains une balle,ses deux main sont au mème niveau.
l'homme tire avec le pistolet parralèlement au sol,et exactement au mème moment qu'il tire ,il lache la balle qu'il avais dans sa main.
quelle balle touche le sol en premier???
 
je connais la réponse,mais a chaque fois on me crois pas,donc si vous avez un lien ou autre chose permettant de le démontré je suis preneur.

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 09:40:19   

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 09:43:51    

Ben la balle qu'il avait en main.
 
La terre étant ronde, la balle du pistolet aura plus de chemin à faire pour retomber par terre.
 
:D


Message édité par Prems le 03-02-2005 à 09:43:58

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Ratures - Cuisine
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Marsh Posté le 03-02-2005 à 09:45:11    

ben si il tire sans composante verticale, les 2 balles toucheront le sol en meme temps, y a rien d'extraordinaire, suffit de poser les équations

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 09:45:42    

Prems a écrit :

Ben la balle qu'il avait en main.
 
La terre étant ronde, la balle du pistolet aura plus de chemin à faire pour retomber par terre.
 
:D


c'est un pistolet, pas une fusée intercontinentale :D

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 09:58:04    

Si on néglige les frottements de l'air, je dirais aussi que les 2 doivent toucher le sol en même temps...

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:05:32    

oui c'est ca ,les 2 balles touche bien le sol en mème temps,mais quelqu'un pourrai le démontré car personne me croit!!please help,un mec fort en méca!!

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:12:21    

somme des forces = m.a
et tu projettes sur l'axe vertical

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:18:39    

Hélas pour les autres, c'est Prem's qui a raison :D
 
La balle issue du pistolet touchera la terre après celle qui tombe de la main. Je vous fais une petit dessin pour montrer :jap:
 
Edit: voilà, bon c fait à l'arrach, et pas à l'échelle :whistle:
 
http://coethium.free.fr/forum/balles.png


Message édité par Coethium le 03-02-2005 à 10:25:50

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:25:45    

coethium a écrit :

Hélas pour les autres, c'est Prem's qui a raison :D
 
La balle issue du pistolet touchera la terre après celle qui tombe de la main. Je vous fais une petit dessin pour montrer :jap:


la courbure de la terre est négligeable dans un tel cas
C'est vraiment du chipotage pour faire son intéresant :D

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:27:28    

on pourrait à priori penser que les 2 balles toucheront le sol en meme temps (c'est ce qui a été dit : somme des forces = m*a en projetant sur l'axe vertical)
 
cependant, je pense perso que la balle tirée par le pistolet touchera le sol après l'autre balle : en effet, les forces de frottements ne sont pas les memes selon la vitesse (comportement linéaire à faible vitesse, puis comportement quadratique lorsque les vitesses deviennent plus élevées).
 
:)


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:27:28   

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:27:42    

noldor a écrit :

la courbure de la terre est négligeable dans un tel cas
C'est vraiment du chipotage pour faire son intéresant :D


Pour tirer sur un mec je suis d'accord :D
 
Pour les calculs dans les accélérateurs à particules, ça compte énormément [:spamafote]


Message édité par Coethium le 03-02-2005 à 10:28:07

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:28:32    

noldor a écrit :

la courbure de la terre est négligeable dans un tel cas
C'est vraiment du chipotage pour faire son intéresant :D


 
d'accord avec cet argument :)
 
une balle de pistolet ne parcoura pas plus de qq km alors que la circonférence de la terre est d'environ 40.000km si je ne m'abuse ;)


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:29:27    

coethium a écrit :

Pour tirer sur un mec je suis d'accord :D
 
Pour les calculs dans les accélérateurs à particules, ça compte énormément [:spamafote]


ben on parlait d'un pistolet non ?
un bon ingénieur sait faire les approximations nécessaires, et s'adapter à la situation

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:31:31    

noldor a écrit :

ben on parlait d'un pistolet non ?
un bon ingénieur sait faire les approximations nécessaires, et s'adapter à la situation


Bon bah, le plus simple c'est que zyrtek pourra choisir la réponse qu'il faut, puisqu'elle sont toutes deux exactes :)


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:32:32    

tout dépend de la précision recherchée
le plus simple est de faire l'expérience avec un fusil à patate :D

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:32:55    

Amusant ce topic :
 
Pour repondre a la question telle qu'elle est posee, c'ets la balle tiree par le pistolet qui arrivera la 1ere, l'exeperience a et effectuee a plusieurs reprises et le resultat est sans ambiguite.
 
Pour qu'elles arrivent toutes les deux en meme temps, il faut 3 conditions non specifiees,
1 - negliger les frottements
2 - la balle est a symetrie spherique
3 - negliger la courbure de la terre
 
Pourquoi ces 3 conditions ?  
1 et 2 - Si la balle n'est pas spherique, mais oblongue, elle vas pivoter autour de son centre de gravite au cours de sa chute. Comme il y a des frottements (qui rappelons le sont proportionnels a fonction de la vitesse) elle pivoetra plus vite pour la balle tiree du pistolet que pour la balle en chute libre, et ce pour minimiser les frottements. Conclusion, la balle tiree par le pistolet subissant au final moins de frottements sur l'axe vertical tombera plus vite.
3 - Comme illustre par coethium, si la terre n'est pas consideree comme plate, ca fout la comparaison en l'air.
 
 
Comme d'hab quoi, a question mal posee, reponse debile [:spamafote]


Message édité par Ciler le 03-02-2005 à 10:39:59

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:34:43    

Ciler, je te propose de faire l'expérience, tu jouerais le role du projectile à symetrie sphérique. Partante ? :D

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:35:36    

ciler > ha bé merde, en plus avec ton histoire de forme de balle, la balle de pistolet peut arriver en premier [:ciler]
 
Bon bah je confirme : zyrtek, c'est toi qui décide de la réponse qui t'arrange [:dawa]


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:35:45    

ciler a écrit :

Amusant ce topic :
 
Pour repondre a la question telle qu'elle est posee, c'ets la balle tiree par le pistolet qui arrivera la 1ere, l'exeperience a et effectuee a plusieurs reprises et le resultat est sans ambiguite.
 
Pour qu'elles arrivent toutes les deux en meme temps, il faut 3 conditions non specifiees,
1 - negliger les frottements
2 - la balle est a symetrie spherique
3 - negliger la courbure de la terre
 
Pourquoi ces 3 conditions ?  
1 et 2 - Si la balle n'est pas spherique, mais oblongue, elle vas pivoter autour de son centre de gravite au cours de sa chute. Comme il y a des frottements (qui rappelons le sont proportionnels a la vitesse) elle pivoetra plus vite pour la balle tiree du pistolet que pour la balle en chute libre, et ce pour minimiser les frottements. Conclusion, la balle tiree par le pistolet subissant au final moins de frottements sur l'axe vertical tombera plus vite.
3 - Comme illustre par coethium, si la terre n'est pas consideree comme plate, ca fout la comparaison en l'air.
 
 
Comme d'hab quoi, a question mal posee, reponse debile [:spamafote]


pour le point 3., en admettant qu'une balle parcoure 1km, calcule moi la différence avec l'approximation "terre localement plate". C'est vraiment peanuts

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:35:49    

ciler a écrit :

Amusant ce topic :
 
Pour repondre a la question telle qu'elle est posee, c'ets la balle tiree par le pistolet qui arrivera la 1ere, l'exeperience a et effectuee a plusieurs reprises et le resultat est sans ambiguite.
 
Pour qu'elles arrivent toutes les deux en meme temps, il faut 3 conditions non specifiees,
1 - negliger les frottements
2 - la balle est a symetrie spherique
3 - negliger la courbure de la terre
 
Pourquoi ces 3 conditions ?  
1 et 2 - Si la balle n'est pas spherique, mais oblongue, elle vas pivoter autour de son centre de gravite au cours de sa chute. Comme il y a des frottements (qui rappelons le sont proportionnels a la vitesse) elle pivoetra plus vite pour la balle tiree du pistolet que pour la balle en chute libre, et ce pour minimiser les frottements. Conclusion, la balle tiree par le pistolet subissant au final moins de frottements sur l'axe vertical tombera plus vite.
3 - Comme illustre par coethium, si la terre n'est pas consideree comme plate, ca fout la comparaison en l'air.
 
 
Comme d'hab quoi, a question mal posee, reponse debile [:spamafote]


 
pour moi, à partir d'une certaine vitesse, les frottements deviennent proportionnels au carré de la vitesse (force quadratique) et non pas à la vitesse...mais bon, ca ne fait qu'accentuer encore l'effet que tu cites...;)


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:37:03    

noldor a écrit :

pour le point 3., en admettant qu'une balle parcoure 1km, calcule moi la différence avec l'approximation "terre localement plate". C'est vraiment peanuts


de mémoire je dirais environ 1.5 mm de courbure par km  [:urd]

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:39:19    

el_boucher a écrit :

pour moi, à partir d'une certaine vitesse, les frottements deviennent proportionnels au carré de la vitesse (force quadratique) et non pas à la vitesse...mais bon, ca ne fait qu'accentuer encore l'effet que tu cites...;)


Exact :jap:
 
Je voulais dire "sont fonction de la vitesse", et pas proportionnels, merci de pointer cette inexactitude.


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:41:26    

Comme d'hab quoi, a question mal posee, reponse debile  
 
pff ciler c toi le gros débile,si la question est mal posé ,t'a cas pas y répondre,je pose une question simple et tu part dans des truc de malade ,lol,les frottement de l'air,la courbure de la terre(lol sur 1 km,il doit y avoir une grosse courbure,la balle a symètrie sphérique(lol pas de commentaire)
c une question théorique!!!

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:42:42    

40.000km => 360°
1km => 0.009°
 
maintenant, la "déviation verticale" (écart entre la position réelle et la position en considérant la terre plate) vaut donc :
 
tan(0.009)*1km = 15cm environ  


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:43:20    

noldor a écrit :

pour le point 3., en admettant qu'une balle parcoure 1km, calcule moi la différence avec l'approximation "terre localement plate". C'est vraiment peanuts


Avec qq calculs à l'arrache j'arrive à 17 mètres de dénivelé entre terre plate et terre courbe.
 
edit: merde, pkoi j'ai des mètres et vous des cm ?  [:fez666]


Message édité par Coethium le 03-02-2005 à 10:44:12

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:44:09    

coethium a écrit :

Avec qq calculs à l'arrache j'arrive à 17 mètres de dénivelé entre terre plate et terre courbe.


 
je pense que,pour 1km,  mon résultat de 15cm est beaucoup plus probable que ton 17m sans vouloir te contrarier  :D  


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:45:36    

merci pour vos réponse,mème si rien est bien claire,et les avis sont partagé,moi j'avais posé la question a mon prof de méca,il m'a certifié les balles touche le sol en mème temps,mais me rappelle plus sa démonstration.

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:45:55    

bon d'accord, si on tire depuis une hauteur de 1m au dessus du sol, la courbure est loin d'être négligeable

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:46:38    

noldor a écrit :

bon d'accord, si on tire depuis une hauteur de 1m au dessus du sol, la courbure est loin d'être négligeable


 
c'est surprenant, n'est-ce pas ! :)


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:48:39    

el_boucher a écrit :

je pense que,pour 1km,  mon résultat de 15cm est beaucoup plus probable que ton 17m sans vouloir te contrarier  :D


ouai j'ai édité :D
J'ai dû sauter une conversion, ça craint du boudin :o


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 10:49:17    

coethium a écrit :

Avec qq calculs à l'arrache j'arrive à 17 mètres de dénivelé entre terre plate et terre courbe.
 
edit: merde, pkoi j'ai des mètres et vous des cm ?  [:fez666]


J'ai aussi grosso-modo 15 cm [:spamafote]


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:07:30    

zyrtek a écrit :

merci pour vos réponse,mème si rien est bien claire,et les avis sont partagé,moi j'avais posé la question a mon prof de méca,il m'a certifié les balles touche le sol en mème temps,mais me rappelle plus sa démonstration.


Ton prof de meca il te l'a demontre comme ca :
 
La balle tiree du pistolet comme la balle lachee sont soumises a une seule force, la gravite, et ont une vitesse verticale nulle. La balle du pistolet elle a une vitesse initiale horizontale non nulle.
 
Le principe fondemental de la dynamique donne donc pour les deux balles (les caracteres en gras sont des vecteurs)
ma = mg
avec en plus v=0 pour la balle lachee et v=v0(horizontal) pour celle tiree
 
On projete sur l'axe vertical, et on a donc  
a = g
d'ou v(vertical) = gt + v0(vertical)  <t est le temps sur lequel on integre>
 
Comme on a pour hypothese v0(vertical)=0
on a donc v(vertical) = gt et comme les deux balles ont la meme masse, elles tombent a la meme vitesse...
 
C'est ce calcul la que ton prof a utilise, mais il a certainement bien precise avant quelles sont les hypotheses, a savoir
1 - pas de frottements (sinon on a pas ma=mg)
2 - balle  a symetrie spherique (encore les frottements)
3 - les deux balles parcourent la meme distance verticale.
 

Citation :

pff ciler c toi le gros débile,si la question est mal posé ,t'a cas pas y répondre,je pose une question simple et tu part dans des truc de malade ,lol,les frottement de l'air,la courbure de la terre(lol sur 1 km,il doit y avoir une grosse courbure,la balle a symètrie sphérique(lol pas de commentaire)
c une question théorique!!!


Ben ecoute, fais comme tu veux, mais si tu as l'intention d'aller un peu plus loin en physique que le niveau seconde (oui oui, le PFD c'est seconde), il te faudra apprendre a tenir compte des hypotheses.
 
Pour info, si tu laches la balle de 1m de haut, son temps de chute sera d'environ 0.3s pour arriver au sol, dans le meme intervalle, une balle de revolver aura parcouru environ 100m en supposant qu'elle se deplace a peu pres a la vitesse du son, et qu'elle ralentis pas trop a cause des frottements). Comme indique par d'autres plus avant, sur 300m, la courbure de la terre rajoute environ 5 cm a la distance a parcourir, soit grosso modo un centieme de seconde d'ecart...


Message édité par Ciler le 03-02-2005 à 11:08:14

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Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:09:17    

si on fait l'expérience du haut de la tour eiffel, on peut en effet négliger la courbure de la terre :D (comment ça je me raccroche aux branches ?)

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:11:54    

noldor a écrit :

si on fait l'expérience du haut de la tour eiffel, on peut en effet négliger la courbure de la terre :D (comment ça je me raccroche aux branches ?)


Non, au contraire, parce-que comme le temps de vol est plus long, la distance parcourue par la balle tiree du pistolet augmente, et donc la difference de parcours aussi [:ddr555]


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:13:30    

ciler a écrit :

Non, au contraire, parce-que comme le temps de vol est plus long, la distance parcourue par la balle tiree du pistolet augmente, et donc la difference de parcours aussi [:ddr555]


ah oui :D
mais bon, j'aurai quand meme tendance (je reste prudent désormais) à croire que le rapport hauteur à laquelle on fait l'expérience / différence de hauteur due à la courbure de la terre décroit quand hauteur augmente

Reply

Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:14:58    

noldor a écrit :

ah oui :D
mais bon, j'aurai quand meme tendance (je reste prudent désormais) à croire que le rapport hauteur à laquelle on fait l'expérience / différence de hauteur due à la courbure de la terre décroit quand hauteur augmente


 
dans l'absolu : non mais en relatif, oui :D


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:15:02    

noldor a écrit :

ah oui :D
mais bon, j'aurai quand meme tendance (je reste prudent désormais) à croire que le rapport hauteur à laquelle on fait l'expérience / différence de hauteur due à la courbure de la terre décroit quand hauteur augmente


Hmm, pas con  [:figti]  
 
Elle fait combien la tour eiffel, je vais faire le calcul.


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:15:40    

ciler a écrit :

Hmm, pas con  [:figti]  
 
Elle fait combien la tour eiffel, je vais faire le calcul.


 
environ 315m je pense ;)


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Marsh Posté le 03-02-2005 à 11:19:29    

el_boucher a écrit :

environ 315m je pense ;)


la balle en chute libre tombe en environ 5.7s, pendant laquelle l'autre aura parcourus environ 1.7 km, la courbure est donc d'environ 26 cm suplementaires.
 
Donc Noldor a raison, pour une distance de chute bien superieure (300m), la distance supplementaire augmente plus lentement (26 cm) :jap:


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Marsh Posté le    

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