Cours mecanique terminale mvt dans un champs uniforme

« MI3 Mouvement dans un champ de pesanteur uniforme (fiche cours) MI3 TSpéPC Mouvement dans un champ uniforme TSpéPC 1/ Champ uniforme Définition : Un champ vectoriel uniforme est un champ qui garde, en tout point d’une région de l’espace, la même direction, le même sens et la même valeur. Champ de pesanteur uniforme : Dans une région de l’espace de faible dimension par rapport à la Terre le champ de pesanteur terrestre 𝑔 ⃗⃗⃗ peut-être considéré comme uniforme.

Il est vertical, dirigé vers le bas et de norme g. ⃗⃗⃗ 𝑔 ⃗⃗⃗ 𝑔 ⃗⃗⃗ 𝑔 sol ⃗⃗⃗ Un objet de masse m placé dans un champ de pesanteur 𝑔 ⃗⃗⃗ est soumis à son poids ⃗⃗⃗ 𝑷 = 𝒎𝒈 Champ électrique uniforme : Le champ électrique ⃗⃗⃗ 𝐸 entre les plaques d’un condensateur plan chargé est uniforme. – – ⃗⃗⃗ 𝐸 – direction : perpendiculaire aux plaques ; sens : de la plaque chargée positivement vers la plaque chargée négativement ; valeur (norme) : E = |U| d – – – + + + U : tension appliquées entre les plaques (en V) d : distance entre les plaques (en m) E : champ électrique (en V.m1) ⃗ 𝐄 – – + + + E est d’autant plus élevée que la valeur absolue de U est grande et que la distance entre les plaques est petite. d ⃗⃗ Un objet de charge q placé dans un champ électrique 𝐸⃗ est soumis à une force électrique ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑭𝒆 = 𝒒𝑬 2/ Mouvement dans un champ uniforme a) Méthode – Définir le système et le référentiel (supposé galiléen). y – Choisir un repère orthonormé (𝑂; 𝑖⃗ , 𝑗⃗ , ⃗⃗⃗ 𝑘 ) et définir les conditions initiales : 𝑥0 𝑣0𝑥 = 𝑣0 cos(𝛼) ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑦 à𝑡 =0∶ 𝑂𝐺0 ( 0 ) 𝑒𝑡 𝑣0 (𝑣0𝑦 = 𝑣0 𝑠𝑖𝑛(𝛼)) ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑧0 𝑣0𝑧 = 0 y  x z – Faire l’inventaire des forces exercées sur le système. – Appliquer la deuxième loi de Newton et exprimer les coordonnées du vecteur accélération dans le repère choisi. – Equation horaire de la vitesse : Rechercher les primitives (par rapport au temps) des coordonnées de 𝑎 ⃗⃗⃗ en tenant compte des conditions initiales sur la vitesse pour déterminer les constantes d’intégration. – Equation horaire du mouvement : Rechercher les primitives (par rapport au temps) des coordonnées de 𝑣 ⃗⃗⃗ en tenant compte des conditions initiales sur la position pour déterminer les constantes d’intégration. Remarque : Le vecteur vitesse étant situé dans le plan (𝑂; 𝑖⃗ , 𝑗⃗ ) alors le mouvement est dans le plan (𝑂; 𝑖⃗ , 𝑗⃗ ) – Equation de la trajectoire 𝒚 = 𝒇(𝒙) : Extraire le temps t de l’équation horaire 𝑥(𝑡). Remplacer le temps t dans l’équation 𝑦(𝑡) pour établir l’équation de la trajectoire 𝑦 = 𝑓(𝑥). MI3 Mouvement dans un champ de pesanteur uniforme (fiche cours) TSpéPC POINT MATH : A CONNAÎTRE (a, b et c sont des réels) PRIMITIVE 0 a DERIVEE PRIMITIVE PRIMITIVE at + b a DERIVEE PRIMITIVE 1 2 at + b DERIVEE at2 + bt + c DERIVEE b) Exemples de mouvement dans un champ uniforme – Mouvement dans un champ de pesanteur uniforme : activité 1 « Lancer d’une balle de golf » – Mouvement dans un champ électrique : activité 2 « Mouvement d’un électron dans un champ électrique » A RETENIR : ⃗⃗⃗ et non Dans un champ uniforme, le mouvement est plan.

Pour un vecteur vitesse initiale ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑣0 ≠ 0 vertical, la.... »