Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau 1 *
Partager :

Challenge n°91 : Phare*

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
13-04-05 à 08:39

Bonjour, nouvelle énigme :

Du sommet d'un phare situé à 125,7 m au-dessus du niveau de la mer, on observe l'horizon. A quelle distance approximative se trouve l'horizon, sachant que le tour du monde fait 40 000 km et que la Terre est ronde ?

Bonne chance à tous.

Posté par philoux (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 08:43

gagnéBonjour,

Réponse : 40 km à qq broutilles
Triangle rectangle entre centreterre - horizon(D) - sommetphare(H)
R=rayonTerre= 40000/2pi
(R+H)²=R²+D²

Merci pour l'énigme

Philoux

Posté par pietro (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 08:55

cette distance vaut ...

Challenge n°91 : Phare

Posté par
Nofutur2
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 09:06

gagnéOn peut écrire que
(R+0.1257)2-R2= L2
L2= 2*R*0.1257+(0.1257)2
L2= 2*(P/2)*0.1257+(0.1257)2
L = 40.005km40 km

Posté par
doc_78
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 09:32

gagnéBonjour tout le monde,
Avec Pythagore dans un triangle rectangle entre horizon, hauteur du phare et centre de la terre, je trouve distance environ 40 km.

Posté par Severus (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 09:42

Hello,

L'horizon se trouve à environ 40 km.

Severus

Posté par
infophile
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 09:55

gagnéBonjour

Ca me rappel le problème d'Eratostène étudié en classe

Ma réponse:

\red \fbox{40km}

Merci T_P pour la balise url

@+ pour de prochaine énigmes

Posté par
Lopez
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 10:08

gagnédu haut du phare, la ligne d'horizon se trouve à 40 km approximativement ( 40,0059 km )

Posté par
paulo
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 10:11

perdubonjour,


DU SOMMET D'UN PHARE SITUE A 125,7 METRES AU DESSUS DU NIVEAU DE LA MER ON PEUT OBSERVER L'HORIZON PAR TEMPS CLAIR ET SUR UNE CIRCONFERNCE DE 360° A UNE DISTANCE DE 9.003.252 metres

Posté par
bigufo
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 12:36

gagnéun peu de calcul, j'espère que j'ai pas fait d'erreur

la distance entre le phare est l'horizon est 40.00545 km
la distance entre le sommet du phare est l'horizon est 40.00597 km

pour supprimer toute confusion

Posté par Bobo91 (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 12:38

gagnéSalut

On cherche donc le côté ?

Or le tour de la terre = 40000 km = 40*10^6 m = 2piR
soit R = 20*10^6 / pi

et ? = sqrt [ ((20*10^6 + 125,7pi)/pi)² - ((20*10^6)/pi)²) ]
soit ? = 40 km

Approximativement, l'horizon se trouve à 40 km.


Challenge n°91 : Phare

Posté par Razibuszouzou (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 13:48

gagnéSi H est la hauteur du phare, R le rayon de la terre, et D la distance entre l'observateur et l'horizon, la figure ci-dessous forme un triangle rectangle, car la tangente au cercle est perpendiculaire au rayon. Appliquons le théorème de Pythagore :

(R + H)2 = R2 + D2
Donc D2 = H2 + 2HR

Calculons ensuite le rayon de la terre. 2R = 40.103 kilomètres (je choisis le kilomètre comme unité, cela fera de moins gros nombres)
Donc R = 20/.103 = 6 366 km (à peu près)
2HR = 2*0,1257*6366 = 1600 (à peu près)
H2 = 0,0158 (négligeable par rapport à 2HR)
En définitive, D =  1600 = 40 km (à peu près)



Challenge n°91 : Phare

Posté par
etienne
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 14:19

perduBonjour Puisea

L'horizon se trouve à environ 1271 m ( arrondi à l'unité).

Posté par
azarel
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 14:27

gagnéHello à tous,
je dirai un tout petit peu plus de 40km.
A+, h:poisson

Posté par
paulo
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 14:59

perdure

je ne sais pas quoi dire , je prefere me taire quoique il y ait une difference entre + et -.

la reponse etait 40006 metres

a la prochaine

Paulo

Posté par kyrandia (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 15:02

gagnéL'horizon se trouve à 40,0059.. km
l'horizon se trouve donc approximativement à 40 km

Posté par
lyonnais
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 15:46

gagnéBonjour à tous

Notons a la distance à l'horizon

P_{terre}=40000=2\pi R_{terre}

d'où \rm R_{terre}=\frac{40000}{2\pi} km

Voir shéma. On a d'après pythagore :

R^2+a^2=(R+h)^2
a^2=h^2+2Rh

d'où en remplaçant h par 125,7.10^{-3} et R par \frac{40000}{2\pi} , on obtiens

3$ \rm \blue \fbox{a = 40 km}

l'horizon se trouve donc a une distance de 40 km = 40000 m

@+

Challenge n°91 : Phare

Posté par
mauricette
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 16:55

perdu189,3655403 km




Challenge n°91 : Phare

Posté par tomasson (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 16:58

perdula réponse est 1271.53 km

Posté par
manpower
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 17:30

gagnéLa mathématisation du problème correspond au calcul d'une longueur sur la tangente à un cercle.
En notant O le centre du cercle, P le pied du phare et S son sommet et enfin H le point de tangence, le triangle OHS est rectangle en H (propriété de la tangente) donc d'après le théorème de Pythagore, on a: \rm OS^2=OH^2+HS^2.
En notant R le rayon de la terre (ou du cercle), h la hauteur du phare et \rm x la longueur cherchée, il vient \rm (R+h)^2=R^2+x^2 soit \rm x^2=(R+h)^2-R^2 puis \rm x^2=2Rh+h^2=h(2R+h) et comme \rm x \ge 0, \rm x=sqrt{h(2R+h)}
Enfin, si \rm p est le périmétre du cercle \rm p=2\pi R donc \rm R=\frac{p}{2\pi}
Ainsi \rm x=sqrt{h(\frac{p}{\pi}+h)}

Reste, l'application numérique, sans tomber dans le piège des unités différentes...
h=125,7 m=0,1257 km  et  p=40 000 km
d'où \rm x=sqrt{0,1257(\frac{40000}{\pi}+0,1257)}2$ \rm \green \approx 40,00597~km

Conclusion: La ligne d'horizon depuis le sommet du phare s'étend à environ 3$ \rm \red 40~km~et~6mm.

Posté par paysan77 (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 17:47

perduje dirai environ 1271.3231 m

Posté par paltan (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 18:54

gagnéenviron 40km.

Posté par cityhunter (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 19:11

perdu9003.25 km

Posté par
etienne
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 19:14

perduJe sais que c'est trop tard mais je préfère quand même donner la bonne réponse quitte à avoir aussi un poisson.

La bonne réponse est 40 km.

Mon erreur venait du fait que j'ai ajouté la hauteur du phare (125,7 m) et le diamètre de la Terre (6366,77 km) sans convertir les kilomètres en mètres ou les mètres en kilomètres. Ceci m'a donné un résultat que j'ai mis en mètre.
Bref 2 erreurs de raisonement.

      

Voila ce que j'ai gagné.

Posté par Choun (invité)Tourne, tourne autour de la terre ... 13-04-05 à 19:16

gagnéPas trop envie de me lancer dans des équations pour celle-là alors par construction : L'horizon est à 40km.
(Longueur du segment partant du haut du phare et s'arrêtant en tangentant le cercle).

J'espère que j'ai pas fait d'erreurs...

Posté par
franz
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 21:42

gagnéLe carré de la distance d cherchée est la puissance du sommet du phare de hauteur h par rapport au cercle de rayon celui de la terre (noté R)
d^2=h\,(2R+h)=\sqrt{(R+h)^2-R^2}=0,1257\,\(\frac {40\,000} \pi + 0.1257\)

                 \Large \red \fbox {\;d\approx40\,km\;}

Posté par
manu_du_40
re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 22:40

perduBonjour.

Je trouve 159 km mais sans grande assurance.

A moi le poisson

Manu

Posté par BABA72 (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 13-04-05 à 23:14

perdubonsoir,

tjs après moult calculs, je trouve approximativement 1271 m

A la prochaine,
BABA

Posté par shintao (invité)Re : Challenge n°91 : Phare 14-04-05 à 03:18

perduL'horizon est à 100279,69m de sommet de phare.

Posté par Dieu (invité)2ème enigme 14-04-05 à 09:08

gagné  Soit h la hauteur du phare , R le rayon de la terre et d la distance de l'horizon :   ( toutes les distances sont en km )
  R = 40000 / 2
  h = 0,1275
  d²+ R² = ( R + h )²
  d = ( R + h )² - R²
  d= 40,2914 km

Posté par
Ptit_belge
Re: Challenge n°91 : Phare 14-04-05 à 10:23

gagnéBonjour,

L'horizon se trouve à environ 40 km (un grand merci à Pythagore qui m'a aidé pour résoudre ce problème)

Posté par loloyoyo (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 10:49

gagnébonjour,

la ligne d'horizon etant tangente au cercle, on applique le theoreme de pythagore (ou la puissance du point par rapport a un cercle, ca rappellera de bons souvenirs aux capesiens...):
on trouve donc que l'horizon est a 40.006km environ

loloyoyo

Posté par papou_28 (invité)Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 13:37

gagnéOn considère la longueur du phare : AB.
La distance que l'on doit calculer est la longueur d'arc BC.

Etape n°1 : calculons le rayon de la terre : OB , OC
On sait que la circonférence de la terre est égale à 40000 km
de plus on sait que la circonférence est égale à 2 * pi * R
D'où R = 40000/(2*pi) = 20000 / pi = 6366,1977 km environ

Etape n°2 : calculons l'angle BOC
ABC est un triangle rectangle :
cos AOC = OC / OA = R / (R + AB) = 0,36° = 6,284040893333 * 10^-3 radians environ

Etape n°3
Calculons la longeur d'arc BC
Arc(BC) = BOC * R (BOC exprimé en radian)
Arc(BC) = 40 005,45 m environ soit à peu près 40 km.

l'horizon se trouve environ à 40 km du phare.



Challenge n°91 : Phare*

Posté par aicko (invité)voila 14-04-05 à 13:44

9975 metres

Posté par jacko78 (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 16:34

gagnéBonjour, l'horizon se trouve a 40 kilomètres.
Merci
A bientot

Posté par PolytechMars (invité)L essentiel est de participer..Merci Pierre de Coubertin..Miaouw 14-04-05 à 17:30

gagnébonjour,
au metre pres, la reponse est : 40006 metres..

\magenta Bonnes\, mathematiques..

\green \fbox{Miaouw}L essentiel est de participer..Merci Pierre de Coubertin..Miaouw

Posté par pinotte (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 19:16

gagnéL'horizon se trouve à environ 40 km!

Posté par
borneo
re : Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 19:33

gagnéà environ 40 km

Posté par René10 (invité)Challenge n°91 : Phare 14-04-05 à 19:36

gagnéLa distance l entre le sommet du phare et l'horizon est la longueur de la tangente en ce point à la terre.
En ce point, cette tangente est perpendiculaire au rayon  R de la terre. En appliquant le théorème de Pythagore, on a:
R[/sup]2+l[sup]2=(R+H)[/sup]2; où H est la hauteur du phare;

donc l= (H[sup]
2+2*R*H)[/sup]1/2 ou
l= (H[sup]
2+((4*10)[/sup]7)/*H)[sup]1/2
l=40 006 mètres

Posté par conquerant (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 20:58

gagnéJ'ai trouvé environ 40,21 km : (0,1257+20000/)2-(20000/)2
Ca me semble logique, merci pour cette énigme.

Posté par aris20 (invité)phare 14-04-05 à 21:11

perdusoit AB la distance du sommet du phare jusqu'au niveau de l'eau soit D le diamètre de la terre et AC la distance où se trouve l'horizon
on a d'après pythagore,
AC*AC= AB*AB+D*D
donc AC=1.27*10000
donc la distance approximative est 1.27*10000

Posté par Bouzi (invité)1 étoile? j ai cherché presque 30 min 14-04-05 à 21:13

gagnéVoici ce que je trouve après quelques (dizaines de) minutes de réflexion. Je ne mettrais pas ma démonstration pour ne choquer personne, car j'ai la facheuse manie de ne marquer qu'une démonstration de 3-4 lignes par exercice de maths. Et puis pourquoi changer ses habitudes? Je laisse donc le soin de mettre une correction à ceux qui le font bien. En tout cas, d'après ce cher vieux Pythagore et ma calculatrice, la réponse est.....................................................................
...
...
40km (pour ceux qui voudraient une valeur plus exacte: 40,005973391482...)

Posté par eldamat (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 14-04-05 à 23:04

gagnéen traçant une tangente et grâce à du pythagore... on trouve \approx 40 km

Posté par EmGiPy (invité)re : Challenge n°91 : Phare* 15-04-05 à 00:02

gagnéMon petit doigt me dit que c'est environ:

* image externe expirée *

++ EmGiPy ++

Posté par
puisea Posteur d'énigmes
re : Challenge n°91 : Phare* 15-04-05 à 09:34

Merci à tous de votre participation.

Posté par philoux (invité)Pour continuer... 15-04-05 à 10:26

gagnéBonjour,

Pour complexifier, puiséa aurait pu demander la distance sur terre pour se rendre du phare à l'horizon...
Quelle est-elle (sans approximer l'angle à sa tangente, bien sûr !) ?

Autre énigme dérivée :
Puiséa est éloigné de 80 km (sur terre) d'un ballon captif (supposé ponctuel) et il le voit tout juste lorsque celui-ci est libéré verticalement à sa corde maximale.
Quelle est la longueur de cette corde ?


Bon week-end

Philoux

Posté par
Nofutur2
re : Challenge n°91 : Phare* 15-04-05 à 14:40

gagnéValeur sur terre : 39.9994736335 km

Posté par
bigufo
re : Challenge n°91 : Phare* 15-04-05 à 17:38

gagnéc'est presque la même distance. allez voir ma réponse

Posté par
mauricette
re : Challenge n°91 : Phare* 16-04-05 à 10:24

perdusnif .. moi aussi j'ai oublier de convertir les mètres en km ...
dommage ...

Challenge (énigme mathématique) terminé .
Nombre de participations : 0
:)0,00 %0,00 %:(
0 0

Temps de réponse moyen : 16:09:25.


Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !