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Bonjour ! Je suis très nulle en physique et en plus je comprend rien à ce chapitre (mouvements et quantité de mouvements). J'ai tenter de faire l'exo de mon DM mais je trouve ça un peu trop simple pour être bon. Je voudrai donc un avis SVP
Afin de réaliser ce coup ci contre, un jour de billard propulse la boule blanche à la vitesse v1=0,50 m/s sur la boule rouge immobile.
Au moment du choc, la trajectoire de la boule rouge fait un angle de 90° avec celle de la boule blanche incidente.
[Données : la masse des boules de billard français est de 209g]

1) Quel est le référentiel d'étude choisi pour l'étude de ce mouvement ? Peut il être considéré comme Galiléen ?
Référentiel : terrestre. Ici non Galiléen car le mouvement n'est pas rectiligne par rapport au sol/surface terrestre puisque la Terre est un Globe, une sphère : il est curviligne.
2) En justifiant, indiquer quel système choisir pour pouvoir appliquer la première loi de Newton ?
Référentiel :table de billard. Mouvement rectiligne par rapport à la table, de plus la table est fixe/immobile. On peut donc appliquer la loi de Newton.
3) A l'aide d'une construction graphique, déterminer le vecteur quantité de mouvement p'1 de la boule blanche après le choc, sachant que la boule rouge à une vitesse de valeur v2=0,20 m/s après le choc. Quelle est la vitesse v'1 de cette boule après le choc ?
vecteur P = m * vecteur v
P1= m * v1
= 209.10^-3 * 0,50
= 0,11 kg.m/s

P2= m * v2
= 209.10^-3 * 0,20
= 0,042 kg.m/s

P'1=P1-P2
= 0,63 kg.m/s

d'où v'1= v1 - v2
= 0,30 m/s

MERCI D'AVANCE POUR VOTRE AIDE !

Mystaiire a écrit :1) Quel est le référentiel d'étude choisi pour l'étude de ce mouvement ? Peut il être considéré comme Galiléen ?
Référentiel : terrestre. Ici non Galiléen car le mouvement n'est pas rectiligne par rapport au sol/surface terrestre puisque la Terre est un Globe, une sphère : il est curviligne.

Salut,

Pour des expériences de courte durée et sur de faibles distances, le référentiel terrestre est considéré comme étant approximativement galiléen. De plus, ton mouvement EST rectiligne car, si la terre n'est pas plate, la table l'est parfaitement. Et, de toute manière, la terre est considérée comme plane lorsque les distances sont courtes car cela reste une bonne approximation.

En fait, tout est dans le terme "considéré comme". Lorsque l'on dit, par exemple, que la terre est considérée comme plane, on sait pertinemment qu'elle ne l'est pas. Simplement, dans le cas présent (et pas dans tous !), on fait comme si elle l'était car cela reste une excellente approximation. Et puis, même si cela n'était pas une bonne approximation, les calculs en géométrie sphérique sont de vrais sacs de nœuds !

Mystaiire a écrit :2) En justifiant, indiquer quel système choisir pour pouvoir appliquer la première loi de Newton ?
Référentiel :table de billard. Mouvement rectiligne par rapport à la table, de plus la table est fixe/immobile. On peut donc appliquer la loi de Newton.
3) A l'aide d'une construction graphique, déterminer le vecteur quantité de mouvement p'1 de la boule blanche après le choc, sachant que la boule rouge à une vitesse de valeur v2=0,20 m/s après le choc. Quelle est la vitesse v'1 de cette boule après le choc ?

Attention à ne pas confondre système et référentiel. Le référentiel, c'est l'observateur. Le système, c'est ce que l'on observe. Voir ici pour plus de détails : https://fr.wikipedia.org/wiki/Système_physique. Le système que l'on choisir pour pouvoir appliquer la première loi de Newton est la boule blanche.

Mystaiire a écrit : 3) A l'aide d'une construction graphique, déterminer le vecteur quantité de mouvement p'1 de la boule blanche après le choc, sachant que la boule rouge à une vitesse de valeur v2=0,20 m/s après le choc. Quelle est la vitesse v'1 de cette boule après le choc ?

C'est juste, mais, d'une part, tu n'expliques pas pourquoi v'1 = v1 - v2. D'autre part, cela ne sert à rien. La dernière étape devrait plutôt être :

v'1 = P'1 / m = ...

On peut aussi utiliser le fait que v'1 = v1 - v2, mais il faut d'abord le démontrer (et pas simplement le constater !). Pour cela :

P'1 = P1 - P2
Or, P'1 = m*v'1, P1 = m*v1 et P2 = m*v2
Donc, m*v'1 = m*v1 - m*v2
En simplifiant : v'1 = v1 - v2.

On voit d'ailleurs que la dernière formule n'est valable que si les masses sont égales.

En espérant avoir pu t'aider,