Etude du vol d'une balle de golf |
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Asie 2018 - Exercice 2 - 6 points |
Le swing d’un joueur de golf professionnel permet d'envoyer la balle à une distance (appelée « portée ») d'environ 250 mètres, distance mesurée horizontalement par rapport à l'impact initial entre le club et la balle de golf. Le but de cet exercice est de confronter cette valeur de 250 mètres avec l'hypothèse d’un mouvement parabolique et de comprendre le décalage observé en considérant les conditions réelles du mouvement de la balle.
Cette différence de pression est à l’origine d'une force supplémentaire \(\displaystyle\mathrm{ \vec{F} } \) verticale, dirigée vers le haut, supposée appliquée au centre de la balle et constante tout au long du mouvement. On néglige, dans ce modèle, les autres effets dus à l'air. 3.1. Représenter sur le document réponse à rendre avec la copie les forces modélisant les actions mécaniques s'exerçant sur la balle. 3.2. En déduire l’expression de la nouvelle composante ay, de l’accélération verticale en fonction de m, g et F. 3.3. Estimer la valeur de l'intensité de la force \(\displaystyle\mathrm{ \vec{F} } \) pour retrouver la portée effectivement observée. |
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Annexe | |
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