Laboratoire collision et quantité de mouvement

Tableau 1 : Mesures directes des distances des masses en X, Y et S pour leurs deux instants

m1

m m2

m

X1 0,036 0,028

Y1 0,068 0,079

S1 0,078 0,085

X2 0,055 0,053

Y2 0,076 0,074

S2 0,095 0,092

X1 : position de la masse en x à l’instant 1

Y1 : position de la masse en y à l’instant 1

S1 : distance parcourue de la masse à l’instant 1

X2 : position de la masse en x à l’instant 2

Y2 : position de la masse en y à l’instant 2

S2 : distance parcourue de la masse à l’instant 2

m1 : masse 1

m2 : masse 2

Tableau 2 : Vitesses des masses aux deux instants et leurs composantes en x et y aux deux instants

v1

m/s v2

m/s px1

kgm/s px2

kgm/s py1

kgm/s py2

kgm/s

m1 0,180 -0,275 0,090 0,153 0,188 0,211

m2 0,142 -0,265 0,092 0,171 0,254 0,238

v1 : vitesse de la masse à l’instant 1

v2 : vitesse de la masse à l’instant 2

px1 : composante en x à l’instant 1

px2 : composante en x à l’instant 2

py1 : composante en y à l’instant 1

py2 : composante en y à l’instant 2

m1 : masse 1

m2 : masse 2

Expliquer pourquoi on peut écrire la conservation de la quantité d’énergie

Il y a une conservation de la quantité d’énergie, puisque la collision réalisée était élastique. Contrairement à une collision inélastique où toute l’énergie cinétique se perd. L’énergie cinétique est supérieure avant la collision et inférieure après la collision lorsqu’elle est inélastique. La quantité de mouvement est en tout temps conservée. L’énergie cinétique est conservée seulement si la collision est élastique. Le travail est l’énergie dans le système et puis l’impulsion c’est la quantité de mouvement présent dans le système.

Calcul vecteur quantité de mouvement avant collision

Pour m1:

p= m1∆x1/∆t

p= (0,5553kg×0,036m)/0,2s

p= 0,010 kgm/s

p=m1∆y1/∆t

p=(0,5553kg×0,068m)/0,2s

p= 0,189 kgm/s

vecteur m1=√(px1^2+py1^2 )

vecteur m1=√(〖0,010〗^2+〖0,189〗^2 )

vecteur m1=0,189 kgm/s

Pour m2:

p= m2∆x1/∆t

p=(0,6436kg×-0,0285m)/0,2s

p=-0,092

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