référentiels et énergie cinétique (était : Statistiques sur l'usage du secours)

[Christian-Luc]

le moustique a bien parcouru 450 km pendant ses A/R, 1h de vol à 450 km/h mais si tu poses le pb à des élèves de prépa un certain nombre se font piéger et se lancent dans des calculs compliqués...

Donc je suis plus doué que certains élèves de prépa ! Retenez le bien les gars !!!

C'est au moment où j'allais cliquer sur calculette avec la souris que j'ai compris l'énoncé... ouf


Par contre pour le post du tapis, je ne vois pas pourquoi quand le tapis s'arrete je devrais me prendre le mur, car je considère que si j'arrête de courir en même temps que le tapis je n'ai toujours pas d'énergie cinétique.
D'où la réponse 0 énergie cinétique dans les deux référentiels en ce qui concerne le corps qui court sur le tapis, puisque le référentiel du tapis vient de changer et est maintenant vitesse zéro.
(le tapis change de référentiel durant le problème)

je rêve ?

plusieurs  hypothèses (non exhaustives):

1) tu es de mauvaise foi

2) tu n'as jamais couru sur un tapis de course

3) tu es un troll

Alors en fin de compte, on ne te veux pas de mal, et pour revenir au départ: fais attention quand-même, ce n'est pas "normal" de tirer le secours deux fois en 150 vols...
en te souhaitant de beaux vols   

[brandi]

Par contre pour le post du tapis, je ne vois pas pourquoi quand le tapis s'arrete je devrais me prendre le mur, car je considère que si j'arrête de courir en même temps que le tapis je n'ai toujours pas d'énergie cinétique.
D'où la réponse 0 énergie cinétique dans les deux référentiels en ce qui concerne le corps qui court sur le tapis, puisque le référentiel du tapis vient de changer et est maintenant vitesse zéro.

et be non, pour passer de 20km à zero il te faudra un certain temps, le temps de dissiper l'énergie cinétique, donc tu te prends le mur 
Une solution est de sauter du tapis pour changer de référentiel et la ça marche car tu passes dans un référentiel avec 0 energie cinetique.
Tu ne veux pas admettre "sauf preuve du contraire", tu n'as plus qu'a aller à la salle de sport avec ton appareil vidéo pour nous en convaincre.

[Stef7550]

Par contre pour le post du tapis, je ne vois pas pourquoi quand le tapis s'arrete je devrais me prendre le mur, car je considère que si j'arrête de courir en même temps que le tapis je n'ai toujours pas d'énergie cinétique.
D'où la réponse 0 énergie cinétique dans les deux référentiels en ce qui concerne le corps qui court sur le tapis, puisque le référentiel du tapis vient de changer et est maintenant vitesse zéro.

et be non, pour passer de 20km à zero il te faudra un certain temps, le temps de dissiper l'énergie cinétique, donc tu te prends le mur  
Une solution est de sauter du tapis pour changer de référentiel et la ça marche car tu passes dans un référentiel avec 0 energie cinetique.
Tu ne veux pas admettre "sauf preuve du contraire", tu n'as plus qu'a aller à la salle de sport avec ton appareil vidéo pour nous en convaincre.

il est la le fond du problème je pense.
Upwego a deja fait l'experience......trop prêt du mur

[Upwego]

Par contre pour le post du tapis, je ne vois pas pourquoi quand le tapis s'arrete je devrais me prendre le mur, car je considère que si j'arrête de courir en même temps que le tapis je n'ai toujours pas d'énergie cinétique.
D'où la réponse 0 énergie cinétique dans les deux référentiels en ce qui concerne le corps qui court sur le tapis, puisque le référentiel du tapis vient de changer et est maintenant vitesse zéro.

et be non, pour passer de 20km à zero il te faudra un certain temps, le temps de dissiper l'énergie cinétique, donc tu te prends le mur 
Une solution est de sauter du tapis pour changer de référentiel et la ça marche car tu passes dans un référentiel avec 0 energie cinetique.
Tu ne veux pas admettre "sauf preuve du contraire", tu n'as plus qu'a aller à la salle de sport avec ton appareil vidéo pour nous en convaincre.

Je ne suis pas 20km/h par rapport au référentiel du mur, je suis à 0 km/h....    (attention on est devenu des spécialistes du référentiel ici)
Donc si j'arêtte de courrir quand le tapis s'arrete, il ne se passe simplement rien.

[Christian-Luc]

Je note que l'apparition d'upwego sur le forum se fait en même temps que la publication de l'hypothèse d'une sonde extraterrestre approchant notre terre:

https://www.huffingtonpost.fr/2018/11/07/la-comete-oumuamua-une-sonde-extraterrestre-larticle-de-ces-chercheurs-a-harvard-fait-reagir_a_23582266/

Et si upwego nous venait d'un monde lointain ?
Un monde ou les lois de la physique ne s'appliquerait pas, ou seraient autres ?
Un monde ou le concept de mâle et femelle serait différent ?

Ce qui pourrait expliquer ses réponses ici, et son fil relatif à la recherche de partenaire pour partir à la découverte de nos sites de vol ?

    

[Allonuage]

Je ne suis pas 20km/h par rapport au référentiel du mur, je suis à 0 km/h....    (attention on est devenu des spécialistes du référentiel ici)
Donc si j'arêtte de courrir quand le tapis s'arrete, il ne se passe simplement rien.

C'est tellement bon le popcorn !

Mais du coup avec le post juste avant, si tu es un extraterrestre en fait je suis super heureux parce que ca veut dire qu'on va ptet réussir a surpasser les crises énergétique (d'abord) et climatique (ensuite). Si vous voulez rigoler (ou plutôt pleurer...) c'est par là (conf' d'un un ancien collègue que j'estimais particulièrement) : https://www.canal-u.tv/video/cerimes/la_thermodynamique_de_l_evolution_du_big_bang_aux_sciences_humaines.9530

Et sinon, une "info" que je pense pas mal de parapentistes ne connaissent pas : a cause de la force de Coriolis dans nos latitude le vent au sol est dévié vers la gauche par rapport au vent en altitude. On a environ 30 degrés de décalage par rapport au vent a 1000m. Ca explique pourquoi quand on voit défiler les nuages (dans une journée peu thermique donc sans brises qui dominent tout) en se disant chouette parfait pour tel Deco, et on arrive au Deco et échec le vent vient bien du cote... Pour les explications : ceste Coriolis + les frottements visqueux sur le sol (couche limite) qui font que le vent est dévié (ou plutôt près du sol Coriolis domine moins sur les autres composantes (géostrophique, pression, frottement et Coriolis sont les 4 principales) alors qu'en altitude Coriolis a son importance. Evidemment tout ceci est restreint si le vent diminue (v cross omega_terre donc si v diminue Coriolis aussi, alors que les frottements sont plutôt en v carre ou v cube). bref, c'était pour quand meme apporter un truc utile dans tout ce ramassis de ... trucs.

[piment]

Sinon les gars vous entendez quoi par référentiel du tapis?
Parce qu'à l'arrêt le tapis est immobile par rapport au sol donc il est aussi galiléen que le référentiel terrestre.
Quand il est en mouvement uniforme on peut admettre que la partie plate est en mouvement rectiligne uniforme par rapport à la terre donc on peut le supposer galiléen, c'est déjà tiré par les cheveux mais bon.
Par contre au moment où il ralentit pour s'arrêter ben AMHA le considérer comme galiléen et vouloir y appliquer les lois de Newton ça ne le fait pas...

[Upwego]

Sinon les gars vous entendez quoi par référentiel du tapis?
Parce qu'à l'arrêt le tapis est immobile par rapport au sol donc il est aussi galiléen que le référentiel terrestre.
Quand il est en mouvement uniforme on peut admettre que la partie plate est en mouvement rectiligne uniforme par rapport à la terre donc on peut le supposer galiléen, c'est déjà tiré par les cheveux mais bon.
Par contre au moment où il ralentit pour s'arrêter ben AMHA le considérer comme galiléen et vouloir y appliquer les lois de Newton ça ne le fait pas...

et tu veux dire quoi en fait ?

[piment]

Ben que raisonner avec les lois de Newton dans un référentiel qui n'est pas galiléen c'est un peu comme appliquer les règles de vie du cap d'Agde en plein califat islamique, on s'expose à des déconvenues comme conclusions!

[wefunk]

Une petite compilation XKCD sur le sujet :

[Upwego]

Ben que raisonner avec les lois de Newton dans un référentiel qui n'est pas galiléen c'est un peu comme appliquer les règles de vie du cap d'Agde en plein califat islamique, on s'expose à des déconvenues comme conclusions!

et si on s'arrête de courrir en même temps que le tapis s'arrête, on prend le mur ou pas ?

[papyon]

et si on s'arrête de courrir en même temps que le tapis s'arrête, on prend le mur ou pas ?

pour passer de 20 à 0km/h en 1/100s tu trouveras pas mieux que le mur

[Upwego]

je comprends pas vos raisonnements.
je fais du sur place en courant, c'est à dire en sautant si tu vois comment on cours.
Si le tapis s'arrête d'un coup, et j'ai le droit de le faire aussi, je vois pas pourquoi j'irai dans le mur.
Désolé.

[Christian-Luc]

à défaut d'extra-terrestre, je crois qu'on tiens un bon chef d'escadrille   

[plumocum]

Ben que raisonner avec les lois de Newton dans un référentiel qui n'est pas galiléen c'est un peu comme appliquer les règles de vie du cap d'Agde en plein califat islamique, on s'expose à des déconvenues comme conclusions!

et si on s'arrête de courrir en même temps que le tapis s'arrête, on prend le mur ou pas ?

Je crois que tu ne poses pas le problème dans le bon sens. Le principe n'est pas d'arrêter le tapi mais de t'arrêter de courir sur le tapis. En imaginant un tapi très long, il te faudra un certain temps pour t'arrêter sur le tapis et donc prendre la même vitesse que le tapis (en gros la même chose que si tu cours sur le sol sans tapis, que tu veux t'arrêter et prendre la même vitesse que le sol).
Bon, peut-être que je me trompe parce que moi, les systèmes galiléens et tout et tout je les ai pas étudié.

[Lassalle]

et si on s'arrête de courrir en même temps que le tapis s'arrête, on prend le mur ou pas ?

Le principe n'est pas d'arrêter le tapis mais de t'arrêter de courir sur le tapis. En imaginant un tapis très long, il te faudra un certain temps pour t'arrêter sur le tapis et donc prendre la même vitesse que le tapis (en gros la même chose que si tu cours sur le sol sans tapis, que tu veux t'arrêter et prendre la même vitesse que le sol).

Mais le tapis prend aussi un certain temps pour s'arrêter (ce n'est pas instantané), alors ?  
Il est quand même certain que le tapis arrivera à une vitesse nulle plus vite que le coureur qui était à 20 km/h sur le tapis.
A cette vitesse il faut un peu de temps pour s'arrêter !
Tu avances en effet à 5,6 m/s.  

Le coureur ira donc vers le mur, mais à quelle vitesse ?
Rencontrera-t-il le mur ? Cela dépend aussi de la distance jusqu'au mur...

Marc

[Vier]

je comprends pas vos raisonnements.
je fais du sur place en courant, c'est à dire en sautant si tu vois comment on cours.
Si le tapis s'arrête d'un coup, et j'ai le droit de le faire aussi, je vois pas pourquoi j'irai dans le mur.
Désolé.

Si tu étais aussi vif pour éviter le vrac que pour balancer tes raisonnements fallacieux, tu gagnerais probablement en espérance de vie

[plumocum]

et si on s'arrête de courrir en même temps que le tapis s'arrête, on prend le mur ou pas ?

Le principe n'est pas d'arrêter le tapis mais de t'arrêter de courir sur le tapis. En imaginant un tapis très long, il te faudra un certain temps pour t'arrêter sur le tapis et donc prendre la même vitesse que le tapis (en gros la même chose que si tu cours sur le sol sans tapis, que tu veux t'arrêter et prendre la même vitesse que le sol).

Mais le tapis prend aussi un certain temps pour s'arrêter (ce n'est pas instantané), alors ? 
Il est quand même probable que le tapis arrivera à une vitesse nulle plus vite que le coureur qui était à 20 km/h sur le tapis.
Il ira donc vers le mur, mais à quelle vitesse ?
Rencontrera-t-il le mur ? Cela dépend aussi de la distance jusqu'au mur...

Marc

Non. J'explique qu'on arrête pas le tapis mais que le coureur s'arrête de courir en restant sur le tapis. Il va devoir absorber une certaine quantité d'énergie pour équilibrer sa vitesse à celle du tapis.

[Lassalle]

Non. J'explique qu'on arrête pas le tapis mais que le coureur s'arrête de courir en restant sur le tapis. Il va devoir absorber une certaine quantité d'énergie pour équilibrer sa vitesse à celle du tapis.

J'ai bien compris, mais je répondais en fait aux messages de Upwego qui parlait de l'arrêt brutal du tapis et qui croyait pouvoir s'arrêter en même temps que lui.

Par contre pour le post du tapis, je ne vois pas pourquoi quand le tapis s'arrête je devrais me prendre le mur, car je considère que si j'arrête de courir en même temps que le tapis je n'ai toujours pas d'énergie cinétique.

Je ne comprends pas vos raisonnements.
Je fais du sur place en courant, c'est-à-dire en sautant si tu vois comment on court.
Si le tapis s'arrête d'un coup, et j'ai le droit de le faire aussi, je ne vois pas pourquoi j'irais dans le mur.

Je pense que cela est tout à fait impossible si le tapis stoppe d'un coup, car il s'arrêtera alors bien avant le coureur qui est dessus.
En fait cela ne se passe pas ainsi sur les vrais tapis de course : quand on les "arrête", ils décélèrent progressivement, justement pour que le coureur puisse ralentir en même temps.
L'arrêt instantané du tapis (imaginé plus haut) est une simple hypothèse d'école qui ne correspond pas à la réalité.

Marc

[Upwego]

Rencontrera-t-il le mur ? Cela dépend aussi de la distance jusqu'au mur...

Marc

et de la longueur du tapis si je comprends bien 

[plumocum]

Là où je voulais en venir c'est qu'il y a bien 2 referenciels (tapis et sol) et que quand on court sur le tapis on crée une circonstance qui permet de sauter de l'un vers l'autre sans s'exploser. On fait la même chose quand on décolle ou qu'on se pose. On rassemble des circonstances pour passer du sol à l'air et inversement. Mais une fois qu'on est dans l'un, l'autre n'a plus d'influence.

[piment]

Et si on se mettait dans le référentiel du centre d'inertie du coureur?
Tant qu'il court sur le tapis il est immobile par rapport au sol donc on peut le considérer comme un référentiel galiléen, dans ce référentiel le tapis défile sous ses pieds dans un mouvement rectiligne uniforme (en première approximation en considérant que la hauteur du coureur ne varie pas au cours de sa course).
Le fait que le tapis s'arrête brusquement n'est pas du fait du coureur mais du mécanisme d'entrainement, si on imagine l'arrêt instantané il y a 2 hypothèses:
- soit le coureur est en suspension à ce moment là et il n'y a nulle interaction entre lui et le tapis susceptible de modifier son mouvement donc le coureur reprend contact avec le tapis sans modifier sa position par rapport au sol, il retombe sur le tapis exactement comme s'il retombait sur le sol!
-soit un des pieds est en contact avec le tapis lors de l'arrêt brusque et dans ce cas le pied exerce sur le tapis une force orientée vers le bas et vers l'arrière et en réaction (loi des actions réciproques) le tapis exerce sur le pied une force vers le haut et vers l'avant. On pourrait penser que le coureur part de ce fait vers l'avant mais c'est oublier qu'un coureur n'est pas un solide indéformable, l'énergie transmise au pied peut être amortie plus ou moins par la déformation du corps (la jambe part plus ou moins seule vers l'avant en entraînant plus ou moins le reste du corps)

 

[Vier]

L'arrêt instantané du tapis (imaginé plus haut) est une simple hypothèse d'école qui ne correspond pas à la réalité.

Marc

Ca n'est pas uniquement une simple hypothèse théorique, ca m'est arrivé à cause d'une coupure électrique. Arrêt instantané du tapis garanti.

Et pour bien mettre les choses au clair, ce n'est pas le mur que l'on se prend, c'est le pupitre du tapis. C'est très désagréable.

Et l'anecdote est véridique.

[Lassalle]

Le fait que le tapis s'arrête brusquement n'est pas du fait du coureur mais du mécanisme d'entrainement, si on imagine l'arrêt instantané il y a 2 hypothèses:
- soit le coureur est en suspension à ce moment là et il n'y a nulle interaction entre lui et le tapis susceptible de modifier son mouvement donc le coureur reprend contact avec le tapis sans modifier sa position par rapport au sol, il retombe sur le tapis exactement comme s'il retombait sur le sol !

Je ne comprends pas ton raisonnement.  
S'il est en suspension quand le tapis s'arrête instantanément, il retombe effectivement comme sur un sol immobile alors qu'il court à 20 km/h !
Et on ne passe pas de 20 km/h à 0 km/h par un simple claquement des doigts !
S'il est très réactif, il partira violemment vers l'avant et arrivera peut-être (?) à ne pas tomber.
S'il est moins réactif, il tombera par terre : 20 km/h, cela représente la cadence d'un kilomètre couru en 3 minutes (il ne faut pas vraiment traîner...).

Marc

[Upwego]

J'ai été à la salle de sport pour vous faire la vidéo.

On peut être dans les deux référentiel à la fois.

La preuve en image

https://www.koreus.com/video/chien-triche-tapis-course.html