Chute libre 2

Cet exercice porte sur la chute libre d'un objet lancé depuis l'origine d'un repère cartésien avec une vitesse initiale formant un angle alpha avec l'horizontale. On cherche à déterminer les grandeurs cinématiques et l'instant où le point passe par une altitude maximale dans le cas avec et sans frottement. Sans frottement, l'objet est soumis seulement à son poids, ce qui permet de déterminer facilement les grandeurs cinématiques. Avec frottement, il faut prendre en compte une force de frottement fluide, ce qui conduit à une équation différentielle pour les trajectoires en x et y. Pour déterminer l'instant où l'altitude est maximale, on cherche à annuler la vitesse verticale. Dans le cas sans frottement, on trouve facilement l'instant, tandis que dans le cas avec frottement, il faut résoudre une équation plus compliquée en isolant le temps. Il est important de faire le lien entre les deux modélisations et de vérifier que l'on retrouve la même expression pour des très petits frottements.