Réponse :
1 a: phase 1. la force poids est improtante et la force de frottement est négligeable. Le mouvment est accéléré parce que la somme des forces est de l'ordre du poids.
b : phase 2. Comme le parachutiste accélère, sa vitesse augmente et avec lui le frottement qui varie comme v². Au début le poids reste prépondérant et la somme des forces reste vers le bas car Poids reste que la force de frottement.
c: phase 3. le frottement continue a s'accroitre et dépasse à un moment la force de poids (à environ t= 12s sur le schéma). A ce moment, la somme des forces est orientée vers le haut et le parachutiste freine (jusqu'à environ t = 16 s). Ceci s'explique parce que le frottement a considérablement augmenté, suite à l'ouverture du parachute.
d: phase 4 En freinant, le frottement se réduit jusqu'à ce qu'il compense le poids. A ce moment, la somme des forces est nulle et le parachutiste continue à vitesse constante.
2) Entre 0 et 12 s, la norme du vecteur vitesse augmente parce que la somme des forces reste vers le bas (phases 1 et 2 ci dessus). Après 12 s, la norme de la vitesse diminue parceque la somme des forces est vers le haut, il y a décélération.
3) A une somme des forces dont la résultante est vers le bas (Poids - Ff)
4) F = k v² = 10 50² = 2,5 10³ N soit nettement plus que le poids (90 *9,81)
5) Après 16 s, le poids est compensé par le frottement. La somme des forces est nulle et v = constante
6) Ff = 90*9,81 = 883 N = k v² = k * 49 (car v = 7 m/s)
dès lors k = 883/49 = 18 N/s²m²
Explications :
