CHOC en MéCANIQUE

-choc

Un Choc, avec ses synonymes Percussion et Collision (ce dernier terme étant plutôt utilisé pour les particules) est une notion exprimant qu’un mobile est soumis à des grandes variations énergétiques en un temps très court

Les conséquences en sont : conservation de la quantité de mouvement, conservation de l’énergie globale, modification des vitesses et des directions

Le choc est un cas particulier d'impulsion simple (quantité de mouvement)

Le choc (ou collision) est une interaction

CHOC ÉLASTIQUE(exemple: choc de boules rigides)

-l’état interne des 2 corps choqués n’est pas altéré (ils restent invariables, non déformés)

-l’énergie mécanique est conservée >>> Énergie cinétique apportée par chacun des protagonistes avant le choc = énergie cinétique reçue (donc après) + variation d'énergie interne des corps participant au choc

-la quantité de mouvement globale est conservée >>> (Σ m.v apportées = Σ m.v encaissées) où m= masse et v= vitesse

-les vitesses et les directions sont échangées selon les mêmes lois de réflexion qu’en optique

 

CHOC INÉLASTIQUE (exemple: choc entre 2 voitures)

-l’état interne de chaque participant est partiellement déformé

-l’énergie cinétique subit des modifications durables (d’énergie interne, ou de forme) et des transformations (calorifiques, chimiques)

la perte d’énergie est la différence entre les énergies cinétiques avant et après et où chacune d’entre elles est (m.v²) / 2

-la quantité de mouvement globale (Σ m.v) est conservée

-la vitesse résultante est

v = (Σ quantités de mouvement des participants) / (Σ leurs masses)

 

CHOC MOU (exemple: choc d'un clapotis d'eau sur une rive)

-l’état interne du mobile -ou fluide- (et son aspect) sont totalement déformés

-l’énergie cinétique subit des modifications durables (d’énergie interne, ou de forme), ou des transformations connexes (calorifiques, chimiques)

-la quantité de mouvement Q’ est conservée mais la vitesse v devient commune aux 2 participants (Q’ = v x Σ masses)

 

LIGNE DE CHOC : c’est la normale au point de choc

 

CONSTANTE de REBOND

C'est le rapport = (vitesse avant choc) / (vitesse après choc)

qui vaut aussi = [(hauteur de rebond) / (hauteur de chute)]1/2

 

COEFFICIENT de RESTITUTION  

C'est le rapport  (vitesse avant choc)² / (vitesse après choc)²

Ce coeff. vaut 0 ,6 pour une balle de tennis et 0,8 pour des balles plus dures (squash ou pelote basque)

 

 

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