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Physique

Postsecondaire • 17 juillet 2021

Bonjour , je n’arrive pas à répondre à cette question : Une sinistre individu (!) attaque en justice un pauvre jeune homme innocent, prétendant que ce dernier a laissé tomber volontairement, du haut d’un viaduc à 6,0 m du sol, une pierre qui a endommagé le coffre arrière de sa voiture. La plaignante admet qu’elle roulait à la vitesse maximale permise, soit 100 km/h. Vous êtes appelé à titre d’expert(e) dans cette cause (vous êtes physicien(ne), non ?). En faisant les approximations nécessaires, saurez-vous sauver le jeune homme en question ?
merci

Explications (2)

Explication d’élève

20 juillet 2021

Je me permets de compléter la réponse de Louis-Philippe. Je ne connais pas le contexte de la question... si tu connais le principe des systèmes de repère je te suggère d'adopter le point de vue de l'automobiliste pour analyser la situation.
Il faut évidemment traiter séparément les composantes horizontale et verticale. Verticalement, tu l'auras deviné, c'est un MRUA. Tu peux donc trouver la composante verticale de la vitesse de la pierre avec les équations du MRUA. Personnellement, j'utiliserais 5 m de chute puisque je crois qu'une hauteur de 1 m pour un coffre de voiture est raisonnable. Horizontalement, c'est un mouvement à vitesse constante. Tu n'as qu'à t'assurer de tout faire avec les mêmes unités, des m/s de préférence.
Connaissant les composantes de la vitesse tu peux en déduire l'angle avec lequel la pierre frappe la voiture. Il reste à déterminer si avec cet angle la pierre peut atteindre le coffre sans toucher le reste de la voiture. Évidemment, cela dépend du modèle de voiture.
Pour une Honda Civic, ça me semble possible si les dommages faits au coffre sont vraiment à l'arrière du coffre.

Explication d’Alloprof

17 juillet 2021

Salut! :)
Merci pour ta question!
Comme la question n'indique pas de donnée à trouver, il est difficile d'établir une démarche précise à suivre.
Toutefois, voici quelques pistes de solutions que tu pourrais explorer, pour former des «arguments» :
• La vitesse de la pierre était-elle suffisante pour endommager une voiture (en utilisant les équations de la chute libre : https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/physique/la-chute-libre-p1011)?
• Était-ce possible, considérant la vitesse de la pierre et de la voiture, que celle-ci heurte le derrière de la voiture sans être intercepté par le devant de la voiture (en utilisant les équations de la chute libre : https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/physique/la-chute-libre-p1011)?
• Quelle intervalle approximative le jeune homme avait-il pour lancer la pierre (en utilisant les équations de la chute libre : https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/physique/la-chute-libre-p1011 et de la cinématique)? Était-ce une longue intervalle (facile) ou une très courte intervalle (difficile)?
Comme l'indique la question, il faut faire des approximations : longueur de la voiture, du coffre, hauteur entre le coffre et le dessus de la voiture...
Voilà quelques indications qui, j'espère, t'aideront à sauver le jeune homme innocent! 😉

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