Vecteur-vitesse


  • M

    Salut,

    J'aurais besoin pour un exercice
    un avion vole horizontalement à 7840m d'altitude àla vitesse de 450km/h.A la verticale il laisse tomber un objet.On suppose que cet objet va décrire une courbe C dans un plan vertical passant par A (A;i;j)

    1. A l'instant t(en secondes) , l'objet est repéré par le point M(x(t);y(t)) tel que:
      x(t)=(450 000/3 600)t et y(t) = -4,9t² +7840

    a) A quel instant l'bojet touchera le sol
    b) En quel point l'objet touchera le sol
    c)Exprimer y en fonction de x et donner une équation de la courbe C

    2.Le vecteur-vitesse instantannée de l'objet à l'instant t est le vecteur V(t) de coordonée (x'(t);y'(t))
    a) Déterminer le vecteur vitesse t= 0 et t=40
    b) Déterminer une équation de la tangente T à C au point M à l'instant t=20
    c) Exprimer en fonction de t la longueur du vecteur V(t) .Cette longueur est la vitesse scalaire de l'objet, elle est exprimée en m.s-1

    Calculer cette vitesse scalaire aux instants
    t=0
    t=20
    t=40

    J’ai trouvé
    1a) L'objet touchera le sol lorsque y(t)=0 c'est-à-dire
    y(t) = -4,9t²+7840=0
    alors t² =7 840/4,9 = 1 600
    donc t=√1 600=40
    Preuve que t=40 pour y(t)=0
    y(40)=-4,9x40²+7 840=-4,9x1 600+7 840=-7 840+7 840=0
    On peut donc conclure que l'objet touchera le sol à partir de 40 secondes

    b) Déterminons le point où l'objet touchera le sol
    x(40)=(450 000/3 600)x40=125x40=5 000
    y(40)= 0
    alors x=5 000 et y =0
    donc l'objet touchera le sol en un point avec les coordonnées (5 000,0)

    c) Équation de la courbe C
    C:y=-4,9t²+7 840
    y=-4,9x(x(t))²+7 840
    y=-4,9x((3 600/450 000)x)²+7840
    y=-4,9x(1/15 625)x²+7840
    y=(-49/15625)x²+7840
    La courbe C a pour équation y=(-49/15625) + 7840

    2a) Déterminons le vecteur vitesse aux instants t=0 et t=40
    Pour tout nombre réel x≥0
    y'(t)=2x(-4,9)t+0=-9,8t
    x'(t)=(450 000/3 600)x1= 125

    Pour t=0
    V(0)=(x'(0) ;y'(0))
    =(125 ;-9,8x0)
    =(125 ;0)
    Lorsque t=0,V a pour coordonnées (125;0)

    Pour t=40
    V(40)=(x'(40) ;y'(40))
    =(125 ;-9,8x40)
    =(125 ;-392)
    Lorsque t=40, V a pour coordonnées (125 ;-392)

    b) Déterminons une équation de la tangente T à C au point M à l'instant t=20

    M=V(20)=(x'(20) ;y'(20))
    =(125 ;-9,8x20)
    =(125 ;-196)
    Lorsque M à pour instant t=20, il a pour coordonnées (125 ;-196)

    je pense que :f est une fonction polynôme dérivable sur [0;+∞;[ et on remarque aussi que y=f(x) mais je ne sais pas faire le reste

    c) Je pense que la vitesse scalaire
    V(t)= √(125²+96,04t²)
    Mais je ne suis pas sur et si c'est le bon résultat je ne sais pas comment y arriver

    Ce qui ferait que pour t=0 = 125m.s-1
    pour t=20 = 232m.s-1
    et pour t=40 = 411m.s-1

    Merci pour votre aide


  • N
    Modérateurs

    Bonjour moh18,

    vérifie l'équation de la courbe 3600/450000 =1/125

    Pour l'équation de la tangente : y = f'(x0)(x-x0) + f(x0)

    Le reste est correct.


  • M

    merci

    sinn juste pour savoir la rédaction est bonne où il y a d'autre chose à mettre stp?


  • N
    Modérateurs

    La rédaction est correcte.


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