correction

quantitéde mouvement
Exercice
a Parune approchequalitative(sanscalcul),rédigerune argumentationclaireet cohérenteexpliquantla situation
suivante:
" Pourquoîlo pîèced'anillerie recule-t-ellelorcdun tîr d'obus ? "
a Un hommecourantà unevitessede V1= 4,0m.s-rseutesurun chariotimmobileet s'assied
de
dessus.
Lesmasses
=
=
l'hommeet du chariotvalentrespectivement
m1 60 et m2 20 kg.Quelleestla vitessefinaleVzdu chariot?
a Ontire uneballede fusil,horizontalement,
dansunepiècede boissuspendue
à un fil immobile.Laballes'yarrête.
Lesmassesde la balleet du bois sont respectivement
3,00g et 3,0 kg. Aprèsle choc,le boisa une vitessede 0.40
m.s'l.Quelleétait la vitesseinitialede la balle?
a Dansle référentiel
terrestresupposéGaliléen,
intéressons-nous
au système{pièced'artillerie+ obus}.Dansun
premiertemps,le systèmeétant immobile,d'aprèsla 1è'"loi de Newtonon en déduitque le systèmeest pseudo
isolé.Laquantitéde matièreseconserve
alors.
= F*,r*"
F;"*;
).
* vr""fi + fron"* lf,tiâ
Onadonc 0 = (rn"onon
= -ffioous* iifr
* o""";
Tncanon
Lesmasses
étant positives,
lesvecteursvitesses
sontdoncdirigéesen sensopposées.
La pièced'artillerieva donc
partirdansla directionopposéeà cellede l'obusd'oùun mouvement
de recul.
a Dansle référentiel
terrestresupposé
intéressons-nous
Galiléen,
au système{homme+ chariot}.Dansun premier
temps,le systèmeétant en MRU,d'aprèsla 1"" loi de Newtonon en déduitque le systèmeest pseudolsolé.La
quantitéde matièreseconserve
alors.
= F;;;;
P"r*-;
mr'*î i=
Q\+ m)* 4
Lesvecteurs
étantcolinéaires
carle mouvement
est rectiligne,
on peutécrire:
(m,
mr* vr=
+ mr)* v,
Donc:
frr + ti:I =
.m7 ' v t . = v ,
-'
(mr+mù
(m1 I
mr) 't v,
A N : u, = ,4' o' 60,= =l3,0 m.s-t
(60+20)
a Dansle référentielterrestresupposéGaliléen,intéressons-nous
au système{piècede bois + balle}.Dansun
premiertemps,le système
étanten MRU,d'aprèsla 1è'"loi de Newtonon en déduitquele systèmeestpseudoisolé.
Laquantitéde matièreseconserve
alors.
F"""*;; = F;;;;
*
trtrorr" îîffi -- (mmu"I mm*)* tiiiiffi
Lesvecteurs
étantcolinéaires
carle mouvement
estrectiligne,
on peutécrire:
flballe
+ lnau. =
(fflboue I
maorr) * ubois+batl"
Donc:
(mmu"
vb a lle
AN: v6o11"-
-
(3'0 10:'j :'-0-0)'0'4o
= 4,0.102m.s-1
3,0.10-r
*
mbois) 4 vbois+balle
frbaLIe