Calculs d'altitude

Nous avons la formule pour calculer l'altitude z à chaque instant t :

      

                                               z = z1 + vi.t - g.( t2/2 )

 

{Z est l'altitude à l'instant t en m

{Zest l'altitude à la fin de la phase propulsée en m             

{Vi est la vitesse à la fin de la phase propulsée en m.s-1

{t en le temps de vol en s

{g est l'accélération de pesanteur   g = 9,81 N/kg

 

Calcul de l'apogée.

 

Nous allons utiliser des formules de parabole, avec : t = temps de vol (s)

                                                                              vi = vitesse initiale (m.s-1)

                                                                              zmax = apogée de la parabole

                                                                              α   = angle de tir avec le sol ( 90°)
                                                                                                 donc sin (α) = 1

 
Equation pour calculer la durée du lancer t :
 
t = (2 × vi × sin(α) ) / g       donc : vi = (t × g) / (2 sin (α) )
 
Equation pour calculer l'apogée zmax :
 
Zmax = (vi2 × sin2 α) / 2g        

 

Donc : zmax =

 

  tpe fusée à eau, water rocket

 

                                        zmax=1/8 tg

 

Ce résultat n'est valable que pour un tir vertical, pour l'apogée d'une parabole il faut utiliser la formule dévelopée.

 

A.N :

 

zmax = 1/8.8,5².9.81

       = 88 m

 

D'après le théoreme de l'énergie cinétique

 

 V²= 2gh    avec : v = vitesse après la phase propulsée (m.s-1)

                          h = za-zb = apogée (m)

                          g = constante de gravité

 

donc h = v²/2.g

 

A.N : h = 42² (en reprennant la formule ci-dessus)/2.9,81

        h = 90 m

 

Les deux formule se vérifie, on peut donc penser que le résultat est juste.