Qcm 2 roneo 1 2014-2015

[pipoudii]

Bonjour,
Voilà j’aimerai avoir la confirmation sur la façon de résoudre ce genre d’exercices s’il vous plait :
QCM
On considère une boule de pétanque qui a été lancée dans l’eau.

1. Lorsque la boule coule dans l’eau sa vitesse de chute tend vers une valeur limite VRAI

Les forces exercées sur la boule sont la force de pesanteur : Fext = -mg
sachant que la boule traverse un milieu visqueux : -mg = -Bêta x v
v = mg / béta j’en arrive donc à cette formule mais je ne comprend pas comment elle peut
nous prouvez que la vitesse tend vers une valeur limite, mème si c'est la formule du cours je ne la comprends pas
si j’y réfléchie sans formule je suis d’accord que c’est vrai mais avec la correction du prof qui
donne cette formule je ne comprend pas pourquoi..

2. La force de frottement exercée par le fluide sur la boule dépend de son diamètre. VRAI

Dans la correction il y a écrit la formule : F = Bêta x v avec beta dépend de la forme
géométrique, comment somme nous censé le savoir vu que ce n’est pas écrit dans le cours ?

Moi j’avais pensé que du fait que v = w x r on pouvais dire que la force de frottement était
proportionnelle indirectement du diamètre.

3. La force de frottement exercée par le fluide sur la boule dépend de sa masse. FAUX

En effet d’apres la formule F = beta x v il n’y a pas l’apparition de la masse

4. Si l’on augmente la masse de la boule sans changer son diamètre, sa vitesse limite reste
constante.

Car la vitesse limite dépend de m : Vlim = mg/beta. ça ok si mon raisonnement de la 1 est juste

Voilà c’est un peu long et fastidieux mon histoire, mais c’est pour savoir si j’applique bien la bonne méthode à ce genre d’exos qui ne sont pas très faciles.
Merci d’avance pour votre réponse !

[Hal]

Salut !

Alors d'abord, tu peux me tutoyer !

Pour répondre à ta question :

Le qcm 1 est vrai car la vitesse de la bille soumis à un fluide visqueux est caractérisé par cette formule :
avec T=m/B et vlim=mg/B

Donc la vitesse va bien tendre vers vlim plus t est grand, en fait le fluide visqueux soumet la vitesse à une décroissance exponentielle et la bille, soumise à la force accélération de la pesanteur va à la fois accélérer et être peu à peu ralentie par le fluide jusqu'à s'approcher de cette vitesse limite.

Pour le qcm 2 : je pense que le prof trouvais logique que les forces de frottement exercé sur un système soit plus importante si elle peuvent s'exercer sur une plus grande surface, ici plus la bille va avoir un grand diamètre plus on va pouvoir avoir de liquide sous la bille pour la ralentir.
Par rapport à la formule de la vitesse que tu met plus bas : v=wr elle s'applique uniquement dans le cas particulier du mouvement circulaire uniforme, dans le cas de la bille en chute libre dans un champ de pesanteur constant la formule de la bille est égale à vo-at mais ici il faut aussi prendre en compte la force de frottement du liquide visqueux donc la formule de la vitesse est bien celle que je t'ai mis plus haut.

Pour le qcm 3 tu as tout compris, rien à rajouter

Pour le qcm 4 il est bien faux pareil tu as compris pourquoi.

Donc pour résumer tu as le bon raisonnement pour répondre à ce genre de qcm, au final ça demande plus de la compréhension de cours (comme pour le qcm 2) que du par coeur mais il faut bien connaitre les formules et savoir quand les utiliser mvt circulaire/mvt dans un champ de pesanteur/mvt ralentit par un fluide visqueux... Ce type d'exo vont devenir assez facile quand tu auras vu plusieurs fois ton cours et que tu te seras bien entraîner mais au début ouai ça parait pas si facile que ça

Je te souhaite un bon courage pour cette année ! N'hésite pas si il a quelque chose que tu n'a pas compris !

[pipoudii]

Ok c'est super merci

Je ne manquerais pas de poster en cas d'incompréhension sur d'autres QCMs.

Bonne soirée à toi