Mouvement dans un champ uniforme - Exercices corrigés et Fiches de Révision

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melanolefish

24/01/2023

Physique/Chimie

Physique - Mouvement dans un champ uniforme

Matières

Physique/Chimie

Propriétés physico-chimiques

Mouvements et interactions

Mouvement dans un champ uniforme

Mouvement dans un champ uniforme - Exercices corrigés et Fiches de Révision

Name: Knowunity
Brand: Knowunity

Le mouvement dans un champ uniforme est un concept fondamental en physique qui décrit le comportement des objets sous l'influence de forces constantes. Cette étude approfondie couvre les aspects théoriques et pratiques des Mouvement dans un champ uniforme exercices corrigés Terminale.

• L'analyse porte sur les mouvements dans deux types de champs uniformes : le champ de pesanteur terrestre et le champ électrique
• Les équations du mouvement sont dérivées des lois de Newton et appliquées aux cas spécifiques
• Les aspects énergétiques, incluant l'énergie cinétique et potentielle, sont traités en détail
• Des applications pratiques sont présentées, notamment dans le contexte des accélérateurs linéaires

...

24/01/2023

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Physique - Mouvement dans
un champ uniforme
RAPPEL:
Le champ de pesanteur terrestre à est assimilable au champ de gravitation terrestre au
v

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Détermination du vecteur vitesse et des équations horaires

Cette page approfondit l'analyse du mouvement dans un champ uniforme en se concentrant sur la détermination du vecteur vitesse et des équations horaires.

Pour le vecteur vitesse :

On utilise la relation dv/dt = a
On cherche les primitives des coordonnées de a par rapport au temps
On obtient les expressions de vx $t$ , vy $t$ , et vz $t$

Exemple: vx $t$ = v₀ × cos α, vy $t$ = -gt + v₀ × sin α, vz $t$ = 0

Pour les équations horaires :

On utilise la relation dOM/dt = v
On cherche les primitives des coordonnées de v par rapport au temps
On obtient les expressions de x $t$ , y $t$ , et z $t$

Highlight: Les équations horaires finales sont : x $t$ = v₀ × cos α × t y $t$ = -½gt² + v₀ × sin α × t z $t$ = 0

Ces équations sont cruciales pour résoudre des exercices corrigés sur le mouvement dans un champ uniforme, notamment pour le bac Terminale.

Voir

Équation de la trajectoire et introduction au champ électrique

Cette page couvre deux aspects importants : la détermination de l'équation de la trajectoire dans un champ de pesanteur uniforme et une introduction au champ électrique uniforme.

Équation de la trajectoire :

On exprime t en fonction de x à partir de l'équation horaire de x $t$
On substitue cette expression dans l'équation de y $t$
On obtient l'équation de la trajectoire : y = -g/ $2(v₀×cos α$ ²) × x² + tan α × x

Highlight: La trajectoire est une portion de parabole dans le plan Oxy.

Introduction au champ électrique :

Une charge électrique crée un champ électrique autour d'elle
Une particule chargée dans ce champ subit une force électrique Fe = qE

Définition: Un condensateur plan crée un champ électrique uniforme entre ses plaques.

Caractéristiques du champ électrique dans un condensateur plan :

Direction perpendiculaire aux plaques
Sens de la plaque positive vers la plaque négative
Valeur E = U/d, où U est la tension entre les plaques et d la distance entre elles

Ces concepts sont essentiels pour comprendre le mouvement dans un champ électrique uniforme et résoudre des exercices corrigés sur le mouvement dans un champ uniforme.

Voir

Mouvement dans un champ électrique et rappels énergétiques

Cette page aborde le mouvement dans un champ électrique uniforme et rappelle des concepts énergétiques importants.

Mouvement dans un champ électrique :

La méthode de détermination des vecteurs accélération, vitesse, et des équations horaires est similaire à celle du champ de pesanteur
La différence principale réside dans la somme des forces : ΣF = Fe = qE $le poids est négligeable$

Highlight: Le champ électrique E peut être orienté vers le haut ou vers le bas, ce qui influence les calculs.

Rappels énergétiques :

Énergie cinétique :

Définition: Ec = ½ × m × v², où Ec est en joules, m en kg, et v en m/s

Énergie potentielle de pesanteur :

Définition: Epp = m × g × y, où y est la coordonnée verticale du centre de masse

Énergie mécanique :

Définition: L'énergie mécanique est la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle

Ces concepts sont cruciaux pour résoudre des exercices corrigés sur le mouvement dans un champ uniforme, notamment pour le bac Terminale et pour comprendre le mouvement dans un champ électrique uniforme.

Vocabulaire: D'autres formes d'énergie potentielle existent, comme l'énergie potentielle électrique ou élastique.

Voir

Page 4 : Aspects Énergétiques

Cette section aborde les aspects énergétiques du mouvement, essentiels pour les Exercice TYPE BAC Mouvement dans un champ uniforme.

Definition: L'énergie cinétique est définie par Ec = ½mv², où m est la masse et v la vitesse.

Vocabulary: L'énergie potentielle de pesanteur est donnée par Epp = mgy, où y est la coordonnée verticale.

Highlight: La conversion des unités de vitesse : pour passer des km/h aux m/s, on divise par 3,6.

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Mouvement dans un champ uniforme

Les champs, loi de Newton, Champ électrique, uniforme, énergie mécanique

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Mouvement dans un champ uniforme

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Mouvement dans un champ uniforme - Exercices corrigés et Fiches de Révision

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Détermination du vecteur vitesse et des équations horaires

Cette page approfondit l'analyse du mouvement dans un champ uniforme en se concentrant sur la détermination du vecteur vitesse et des équations horaires.

Pour le vecteur vitesse :

On utilise la relation dv/dt = a

On cherche les primitives des coordonnées de a par rapport au temps

On obtient les expressions de vx $t$ , vy $t$ , et vz $t$

Exemple: vx $t$ = v₀ × cos α, vy $t$ = -gt + v₀ × sin α, vz $t$ = 0

Pour les équations horaires :

On utilise la relation dOM/dt = v

On cherche les primitives des coordonnées de v par rapport au temps

On obtient les expressions de x $t$ , y $t$ , et z $t$

Highlight: Les équations horaires finales sont : x $t$ = v₀ × cos α × t y $t$ = -½gt² + v₀ × sin α × t z $t$ = 0

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Équation de la trajectoire et introduction au champ électrique

Cette page couvre deux aspects importants : la détermination de l'équation de la trajectoire dans un champ de pesanteur uniforme et une introduction au champ électrique uniforme.

Équation de la trajectoire :

On exprime t en fonction de x à partir de l'équation horaire de x $t$

On substitue cette expression dans l'équation de y $t$

On obtient l'équation de la trajectoire : y = -g/ $2(v₀×cos α$ ²) × x² + tan α × x

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Introduction au champ électrique :

Une charge électrique crée un champ électrique autour d'elle

Une particule chargée dans ce champ subit une force électrique Fe = qE

Définition: Un condensateur plan crée un champ électrique uniforme entre ses plaques.

Caractéristiques du champ électrique dans un condensateur plan :

Direction perpendiculaire aux plaques

Sens de la plaque positive vers la plaque négative

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Mouvement dans un champ électrique :

La méthode de détermination des vecteurs accélération, vitesse, et des équations horaires est similaire à celle du champ de pesanteur

La différence principale réside dans la somme des forces : ΣF = Fe = qE $le poids est négligeable$

Highlight: Le champ électrique E peut être orienté vers le haut ou vers le bas, ce qui influence les calculs.

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Énergie cinétique :

Définition: Ec = ½ × m × v², où Ec est en joules, m en kg, et v en m/s

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Définition: Epp = m × g × y, où y est la coordonnée verticale du centre de masse

Énergie mécanique :

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Rappel sur le champ de pesanteur terrestre

Le champ de pesanteur terrestre est un concept fondamental pour comprendre le mouvement dans un champ uniforme.

Définition: Le champ de pesanteur terrestre est assimilable au champ de gravitation terrestre au voisinage de la Terre.

Caractéristiques du champ de pesanteur :

Direction verticale

Sens vers le bas

Valeur constante g

Highlight: Dans une région de l'espace de faibles dimensions par rapport à la Terre, le champ de pesanteur peut être considéré comme uniforme.

Cette page introduit également la méthode d'étude du mouvement d'un corps dans un champ uniforme, en se concentrant sur le centre de masse M du corps. Le repère utilisé $O; i, j, k$ et la vitesse initiale v₀ sont définis comme bases pour les calculs ultérieurs.

Vocabulaire: La "chute libre" désigne un système dans lequel on néglige les forces de frottement.

La détermination du vecteur accélération est expliquée en utilisant la deuxième loi de Newton, aboutissant à l'équation fondamentale : a = g.

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Samantha Klich

utilisatrice Android

Waouh, je suis vraiment abasourdi. J'ai essayé l'application parce que je l'avais déjà vue plusieurs fois dans la publicité et j'ai été absolument choquée. Cette appli est L'AIDE dont on rêve pour l'école et surtout, elle propose tellement de choses, comme des rédactions et des fiches qui m'ont personnellement TRÈS bien aidé.

Anna

utilisatrice iOS

Meilleur application je voulais m'entraîner pour mes maths puis j'ai tout compris d'un coup c'est mon nouveau prof maintenant 🤣🤣

Thomas R

utilisateur d' Android

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Esteban M

utilisateur d'Android

Permet de vraiment comprendre les cours sous forme de fiches de révisions déjà faites ! Incroyable, je recommande vraiment

Leny

utilisateur d'Android

L'application est tout simplement géniale ! Il me suffit de taper mon sujet dans la barre de recherche et je le vérifie très rapidement. Je ne dois plus regarder 10 vidéos YouTube pour comprendre quelque chose et j'économise ainsi mon temps. Je te le recommande !

Sudenaz Ocak

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Greenlight Bonnie

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PARFAIT 🌟 💕🔥 ça facilite Vrmt la révision avec des fiches de révisions fascinants✨🥰

Khady

utilisatrice d'Android

Je conseille vraiment ! je galère à avoir des cours clairs et ça aide énormément !!

Claire

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C’est vraiment mais vraiment la meilleurs appli au début de l’année au collège jetait une élève perturbatrice et j’avais 9 de moyenne générale plus précisément 9,68... Et la un de mes potes me donne cette appli pour réviser c’était incroyable y’a des fiche de révision des quiz bref grâce à cette appli je suis passé de 9,68 à 17,40 trop contente 🤩🤩

Raoul

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Ella

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