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benson physique mecanique_chapitre_3

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Solutionnaire Physique 1, Mécanique, Harris Benson  CHAPITRE 3  LA CINÉMATIQUE À UNE DIMENSION  3Q1  a) Un mobile se déplaçant à vitesse constante sans accélérer  : une auto en vitesse de croisière.  b) Un objet immobile subissant une accélération  : une balle lancée verticalement vers le haut, précisément au sommet de sa trajectoire.  c) Un mobile avec une vitesse négative et une accélération positive  : une auto qui freine en reculant. Sa vitesse est diri gée vers l arriè re mais son accé lérat ion vers l avant . d) Un mobile avec une vitesse négative et une accélération négative  : un objet en chute libre verticale, sa vitesse vers le sol est négative, et son accélération, -g. 3Q7  a) Faux : le corps pourrait avoir une positi on négative, et une vitesse positive. Il s approcher ait alors de l origine, depuis les valeurs négat ives. b) Faux : il pourrait être en train de gagner de la vitesse, si sa position est déjà négative. Sa vitesse est donc de plus en plus grande, négativement. 3Q9  Son accélération est égale à g, -9,81 m/s². C est ce qui fai t que sa vitesse ne demeurera pas nul le, mais augmentera vers l e bas, après qu il se soit i mmobilisé. Aussi, l accélération est le résultat de la force résultante agissant sur le corps. La force gravitationnelle agit continuellement sur lui, et est la seule à agir. Donc l accélération est orie ntée vers le bas peu importe la vit esse du corps. 3Q10  La balle A lancée vers le haut, repassera à la hauteur initiale avec la même vitesse, mais vers le bas. Il y a un principe de symétrie dans la tra  jectoire d un projectile, puisque son accéléra tion est la m ême en montant et en descendant. De part et d autre du sommet de la trajectoire, la balle gagnera donc autant de vitesse en descendan t qu elle en a gagné en montant. Donc en repassant au niveau du lancer, elle aura la même vitesse vers le bas que la balle B lancée directement vers le bas. Elles atteindront donc le sol avec la même vitesse.  3Q12  On cherche un graphique où la vitesse est positive durant la première partie du mouvement (ascension) et négative durant la seconde part ie (descente). Aussi, l accélération étant cons tante, la pente du graphi que v(t ) devrait être constante elle aussi. Donc une droite vers le bas qui croise v = 0. Donc le graphique d). 3Q15  À chaque instant, la bille lancée en premier ira plus vite que celle qui la suit. Elle gagnera donc de plus en plus de terrain sur la 2 e . La distance augmentera donc continuellement. 

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