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Niveau seconde
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fonction, temps, vitesse

Posté par
stella
18-12-06 à 13:42

Bonjour

A 9h55, le samedi 28 juillet 1945, un terrible accident d'avion a endeuillé la ville de New-York. Ce matin-là, un bombardier B25 a percuté l'Empire State Building au niveau du 79e étage.
Des centaines de débris de l'appareil s'éparpillèrent dans les rues de la ville.
1. On admet que la hauteur h(t), en mètres, des débris en fonction du temps t, en secondes, est donnée par la formule :
h(t) = -3,842t + 234,
en supposant que les débris tombent verticalement sans vitesse initiale.

a. Rechercher la solution positive de l'équation :
-3,842t + 234 = 0.
En donner une valeur approchée à 0,01 s près.

b. La vitesse du son étant de 340 m.s-1, combien de temps ont eu les passants pour évacuer les rues après avoir entendu le crash ? On indiquera le temps disponible à 0,01 s près.

2. Si on suppose que les débris ont d'abord été projetés avec une vitesse initiale, la hauteur, fonction k du temps t s'écrit alors :
k(t) = -3,84t2-25t+234
a) Recopier et compléter les tableaux suivants :

t=0  k(t)=
t=1 k(t)=
t=2 k(t)=
t=3 k(t)=
t=4 k(t)=
t=5 k(t)=
t=6 k(t)=

t=5 k(t)=
t=5,1 k(t)=
t=5,2 k(t)
t=5,3 k(t)=
t=5,4 k(t)=
t=5,5 k(t)=

On utilisera la calculatrice pour compléter les tableaux de valeurs. Pour le premier on arrondira au mètre près

b) Déterminer une valeur approchée à 0,01 près de la solution positive de l'équation k(t) = 0
On donnera un encadrement à 0,01 près de la valeur demandée et on fera figurer des valeurs approchées de k(t) pour les 2 extrémités de l'encadrement trouvé.

c. La vitesse du son étant toujours de 340 m.s-1, combien de temps ont eu les passants pour évacuer les rues après avoir entendu le crash ? On indiquera le temps disponible à 0,01 s près.

1)a.
-3,84t2+234=0
-3,8484t2=-234
t2=-234/-3,84
t2=234/3,84
t=(234/3,84)
t=60,93 s

b.Dois je prendre la formule ci-dessus ou t=d/v

2.
t=0  k(t)=234
t=1 k(t)=205
t=2 k(t)=168
t=3 k(t)=124
t=4 k(t)=72
t=5 k(t)=13
t=6 k(t)=-54

t=5 k(t)=13
t=5,1 k(t)=6,6216
t=5,2 k(t)=0,17
t=5,3 k(t)=-6,36
t=5,4 k(t)=-12,9
t=5,5 k(t)=-19,66

b.-3,84t2-25t+234=0
-3,84t2-25t=-234
-3,84t2-t=-234/25
-3,84t2-t=-9,36
t2-t =-9,36/-3,84
t(t-1)=2,43

Je ne suis pas sûre du tout.

Je ne vois pas trop comment faire la suite...
Pouvez-vous m'aider pour cet exwercice, svp, merci.

Stella

Posté par
Nofutur2
re : fonction, temps, vitesse 18-12-06 à 13:51

t=rac (234/3,84)donc t=60,93 s

Ca métonnerait !!

Posté par
Nofutur2
re : fonction, temps, vitesse 18-12-06 à 13:53

60s pour tomber de 200 m ca ne te semble pas long .???

Posté par
J-P Posteur d'énigmes
re : fonction, temps, vitesse 18-12-06 à 14:17

Remarque, sur Terre l'accélération due à la pesanteur est d'environ 9,81 m/s²

Un objet qui tombe de 234 m de haut sans vitesse initiale aurait pour équation de sa hauteur au court du temps :

h(t) = 234 - gt²/2
h(t) = 234 - 4,905.t²

La formule donnée est donc fausse.
-----

Je continue en respectant la formule donnée (bien qu'elle ne soit pas correcte).

1.
a)

h(t) = 234 - 3,84.t²
h(t) = 0 : 234 - 3,84.t² = 0

t² = 234/3,84 = 60,9375
t = 7,81 s (à moins de 0,01 s près)
---
b)
Le son a du parcourir une distance de 234 m, il a donc mis 234/340 = 0,69 s

Les gens ont donc eu 7,81 - 0,69 = 7,12 s pour se planquer.
-----
2)
a)

k(t) = -3,84t²-25t+234

t = 0 --> k(0) = 234
t = 1 --> k(1) = -3,64 - 25 + 234 = 205,36
t = 2 --> k(2) = -3,64*4-25*2+234 = 169,44
...
---
b)
k(t) = 0
-3,84t²-25t+234 = 0

k(5,20) = 0,1664 < 0
k(5,21) = -,048... > 0

--> t est compris dans ]5,20 ; 5,21[ s
-----
c)

Le son a du parcourir une distance de 234 m, il a donc mis 234/340 = 0,69 s

Les gens ont donc eu un temps compris dans ]5,20-0,69 ; 5,21-0,69[,  soit dans ]4,51 ; 4,52[ s pour se planquer.

... Pas beaucoup.
-----
Sauf distraction.  

Posté par
stella
re : fonction, temps, vitesse 18-12-06 à 14:19

Oups je suis allée trop vite
t=(234/3,84)==60,93
t=7,80 s

Merci Nofutur2

Posté par
stella
re : fonction, temps, vitesse 18-12-06 à 14:22

Bonjour JP.
Je vais relire tout ça à tête reposée pour bien comprendre et c'est vrai que de prime abord cela ne semblait pas trop compliqué. Je te remercie pour ton aide.

Stella



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