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Chute libre - cours

En d'autres termes, la chute libre est le mouvement vertical effectué par un objet lorsqu'il ne subit que l'effet de la force gravitationnelle.

Chute des corps dans l'air

Dans l'air tous les corps n'ont pas le même mouvement de chute. Ils tombent sous l'action de leur poids.

Les corps tombent avec des vitesses inégales. Les corps d'une grande densité, comme le plomb, tombent rapidement; les corps d'une densité faible, comme le papier, tombent avec une extrême lenteur.

Chute des corps dans le vide

Utilisons un tube dans lequel le vide a été réalisé par expulsion de l'air.Tous les corps, qu'ils soient lourds ou légers, tombent avec la même vitesse au fond du tube. 

Dans le vide tous les corps ont le même mouvement

Type de mouvement d'un système en chute libre verticale

Lors d'une chute libre verticale, le mouvement du système est rectiligne mais les forces ne se compensent pas.

Lorsque les forces qui s'exercent sur un système ne se compensent pas, alors le vecteur vitesse  varie. Puisqu'il y a variation de vitesse, le mouvement n'est pas rectiligne uniforme. Il est accéléré lorsque le vecteur vitesse et le poids ont le même sens, et retardé lorsque le vecteur vitesse et le poids sont de sens opposés.

Un corps lâché sans vitesse initiale et tombant en chute libre est animé d'un mouvement de translation rectiligne suivant la verticale.

Équations du mouvement d'un solide en chute libre

Le mouvement de chute libre d'un solide sans vitesse initiale est un mouvement de translation rectiligne vertical, uniformément accéléré vers le bas, régi par les relations :

v = gt     ou    v² = 2 gx

x = ½ gt²   ou   x = v²/2g

x     distance parcourue par le corps (m)

g    accélération du champ de pesanteur terrestre (g = 9.8 m/s²)

t     durée de chute, en seconde (s)

v    vitesse acquise par le corps, en mètres par seconde (m/s)

Exercice

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1- Tous les corps n'ont pas le même mouvement de chute dans le videdans l'airJe ne sais pas.

2- Tous les corps, qu'ils soient lourds ou légers, tombent avec la même vitesse dans l'airdans le videJe ne sais pas.

3- Lorsque les forces qui s'exercent sur un système ne se compensent pas, alors le vecteur vitesse ne varie pasvarieJe ne sais pas.

4- Dans l'air, plus un corps est lourd, plus il tombe lentementrapidementJe ne sais pas.

5- Un corps tombe sous l'action de son poids dans l'airdans le videJe ne sais pas.

6- Les corps tombent avec des vitesses inégales dans le videdans l'airJe ne sais pas.

7- Les corps tombent avec la même vitesse dans le videdans l'airJe ne sais pas.

8- Lorsque le vecteur vitesse et le poids ont le même sens, le mouvement est retardéaccéléréJe ne sais pas



Un corps abandonné sans vitesse initiale tombe en chute libre. Il arrive au sol avec une vitesse de 35 m/s.
On néglige la résistance de l'air et on prend g = 9.8 m/s²

9- Calculer la hauteur de la chute. Réponse : 1.78 m3.57 m62.5 m125 mJe ne sais pas

10- Calculer la durée de la chute. Réponse 62.5 s0.28 s3.57 s1.25 sJe ne sais pas