QUANTITE DE MOUVEMENT D`UN SYSTEME ISOLE CORRECTION

Principe d'inertie et quantité de mouvement
Terminale S
QUANTITE DE MOUVEMENT D'UN SYSTEME ISOLE CORRECTION
Introduction
Le système étudié est constitué de deux mobiles autoporteur placés sur Banc horizontale.
On étudie le choc de ces deux mobiles et la variation de la quantité de mouvement du système.
Question 1: Un système est dit isolé si la somme des forces extérieures qui s'exercent sur le système est
nulle. A quelles forces extérieures est soumis le système? Pourquoi est-il isolé?
Référentiel : lié au laboratoire supposé galiléen.
Système : ensemble des mobiles autoporteurs de masse totale M.
Forces appliquées :
- Poids du système ;
- Réaction de la table horizontale ;
- Les frottements sont négligeables
1.Etude du mouvement.
situation 1
Enregistrement du mouvement avec la webcam . et modification de l’extension du fichier avec virtualdub.
Question 2 : ces quantités de mouvement ont-elles variées? Si oui à quel moment?
AU MOMENT DU CHOC
Question 3 : Que remarque t-on?
CONSERVATION DE LA QUANTITE DE MOUVEMENT
La quantité de mouvement
Enoncer la loi fondamentale de la mécanique mise en évidence:
Si on appelle p1 et p2 les quantités de mouvement des mobiles avant le choc et p'1 et p'2 les quantités de
mouvement des mobiles après le choc on a :
soit en utilisant les vitesses
2 − Propulsion par réaction
a. Rappeler le principe de la table à coussin d’air.
L’ensemble du dispositif comporte une table, qui peut être incliné par rapport à l’horizontale ; sur
celle-ci un mobile autoporteur est lancé ; afin de minimiser les frottements entre le mobile et la table,
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de l’air est insufflé à la base de celui-ci. Une pointe placée au centre de la base permet d’enregistrer
les positions successives à intervalles de temps constants.
b. Déterminer la résultante des forces appliquées au système.
Référentiel : lié au laboratoire supposé galiléen.
Système : ensemble des mobiles autoporteurs de masse totale M.
Forces appliquées :
- Poids du système ;
- Réaction de la table horizontale ;
- Les frottements sont négligeables
c. Que peut-on en déduire ?
Le système étant animé d’un mouvement rectiligne uniforme, d’après la première loi de Newton « Tout
corps persévère en son état de repos (reste immobile) ou de mouvement rectiligne uniforme si les
forces qui s’exercent sur lui se compensent », les deux forces appliquées au système se compensent.
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décollage Ariane
En simplifiant la situation, c’est à dire en supposant que le
système {fusée – gaz éjectés} est pseudo-isolé, on peut
appliquer la conservation de la quantité de mouvement.
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