Anonymous Posted January 8 Posted January 8 Bonjour à tous, Mes élèves, en relatant leurs vacances, m'ont posé une colle concernant la chute d'un drône. Je n'ai pas sû trop quoi répondre. Voilà la question : Est-ce qu'un drône qui tombe de 10 mètres à son poids qui se modifie ? ( poids du drône 450g)?? Grosso modo : quel serait l'impact d'un drône qui tomberait sur qq'1 ?? Peut-on calculer sa vitesse de chute et son impact au sol ? je n'ai aucune réponse ...... Cette mésaventure est arrivé à un de mes élèves.... Merci pour ceux qui pourrait éventuellement répondre, j'en suis incapable...
coccinutella Posted January 8 Posted January 8 le poids ne change pas, mais la force de l'impact oui. Par exemple si on fait tomber une boule de pétanque d'une auteur de 10cm dans le sable, il y aura moins de dégats que si elle tombe de 50cm ou 1m
Torque Posted January 8 Posted January 8 La vitesse d'un corps en chute libre lâché sans vitesse initiale d'une hauteur de 10 m est égale à : 14,01 m/s soit 50,436 km/h. La vitesse d'un corps en chute libre lâché sans vitesse initiale d'une hauteur de 20 m est égale à : 19,81 m/s soit 71,316 km/h.
Anonymous Posted January 8 Posted January 8 Donc en fait, un petit poids comme celui-ci peut faire d'énormes dégats s'il venait à tomber .... C'est bien ça ?
Torque Posted January 8 Posted January 8 il y a 5 minutes, Invité Anonyme a dit : Donc en fait, un petit poids comme celui-ci peut faire d'énormes dégats s'il venait à tomber .... C'est bien ça ? Tout à fait. Et plus ça tombe de haut plus la vitesse augmente et ensuite on est sur de la force cinétique, quoi. Là on est sur une vingtaine de m/s mais si on pense à une balle de fusil qui part à 1000m/s on comprend les dégâts occasionnés par un petit objet selon sa vitesse.
Breizhonig Posted January 8 Posted January 8 (edited) il y a 14 minutes, Invité Anonyme a dit : Donc en fait, un petit poids comme celui-ci peut faire d'énormes dégats s'il venait à tomber .... C'est bien ça ? C'est la masse qui est exprimée en gramme. Le poids est exprimé en newton et dépend de la masse et de la gravité. https://fr.m.wikipedia.org/wiki/Différence_entre_masse_et_poids Donc la masse du drone ne change pas mais les dégâts ne sont pas dû qu'à la masse d'un objet. Exemple: une balle de pistolet a une toute petite masse mais c'est la vitesse de l'impact qui crée les dégâts. Edited January 8 by Breizhonig 1
Torque Posted January 8 Posted January 8 il y a 3 minutes, BobbyWatson a dit : Mais l'air peut le ralentir, même sur 10 mètres. La densité de l'air, le sens et la vitesse du vent influent sur une trajectoire dès qu'on repasse en dessous de la vitesse du son mais ça a peu d'incidence sur un objet de 450g qui tombe verticalement sur une distance de 10m.
Torque Posted January 8 Posted January 8 il y a 5 minutes, BobbyWatson a dit : Tu penses? J'imaginais ça plus important car ça dépend également de la forme de l'objet. Un avion en papier peut planer. Un avion en papier pèse rarement 450g, ne chute pas verticalement et vole en dessous du mur du son.
Argon Posted January 9 Posted January 9 Il y a 8 heures, Invité Anonyme a dit : Mes élèves, en relatant leurs vacances, m'ont posé une colle concernant la chute d'un drône. Je n'ai pas sû trop quoi répondre. Voilà la question : Est-ce qu'un drône qui tombe de 10 mètres à son poids qui se modifie ? ( poids du drône 450g)?? C'est une question très difficile, et qui n'admet pas de solution générale, (enfin si : non, en toute rigueur, sa masse reste constante ; et donc son poids aussi, dans une excellente approximation) Un autre paramètre essentiel pour déterminer la violence du choc est la vitesse au moment de l'impact. Et celle-ci peut dépendre de tout un tas de choses. Certains drones sont a priori conçu pour que des hélices horizontales ralentissent leur chute, même sans moteurs, d'autres pour bien planer, et leur vitesse verticale peut être très réduite — presque nulle, en fait, lorsqu'ils atterrissenttangentiellement, ce qui n'est jamais qu'une chute très bien contrôlée. En revanche, s'il décroche et perd l'essentiel de sa portance, il tombe comme une pierre, et sa vitesse se calcule simplement avec les formules déjà évoquées plus haut. Dans le premier cas, on peut sans doute imaginer que leur masse a diminué, dans la mesure où leur "quantité de mouvement" (mv) est bien plus faible que celle d'une pierre de même masse tombant de la même hauteur ; mais c'est incorrect : c'est la vitesse verticale à l'impact qui est plus faible, pas la masse.
Anonymous Posted January 9 Posted January 9 Il y a 3 heures, borneo a dit : En gros, c'est le cours de seconde sur la chute libre. Oui, effectivement, c'est hors programme pour nos élèves... Mais en fait la question s'est posée insidieusement et je n'avais aucune réponse...Les réponses apportées m'ont permis de revoir un peu cette notion...je ne pense pas faire vraiment de retour là dessus en classe sauf si la question se reposait avec des images mentales pour leur faire comprendre. Toutefois, je me rends compte que ces engins peuvent être dangereux tout de même avec une telle vitesse de chute. Merci à vous !!
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