Exercice 5.5:
Deux chariots de même masse et glissants sur des rails à coussin d'air à des vitesses égales et opposées v et -v collisionnent presque élastiquement, et rebondissent avec des vitesses légèrement inférieures. Ils perdent une fraction f << 1 de leur énergie cinétique dans la collision. Si ces mêmes chariots se percutent, l'un étant au repos, quelle sera la vitesse du chariot après la collision ? Ecrire l'énergie cinétique avant et après le choc en tenant compte de f.
Exercice 5.6 :
Un satellite de la Terre de masse 10 kg et de section moyenne 0,50 m² se déplace sur une orbite circulaire à 200 km d'altitude où le déplacement moléculaire moyen est de plusieurs mètres et la densité de l'air de l'ordre de 1,6 10(-10) kg m(-3). Avec l'hypothèse brutale que les impacts des molécules sont vraiment inélastiques (mais que les molécules ne collent pas au satellite mais sont rejetée avec une vitesse relative faible), calculez la force de freinage ressentie par le satellite due à la friction de l'air. Comment une telle force frictionnelle varie t'elle avec la vitesse ? La vitesse du satellite décroît-elle à cause de la force net ressentie ? (Revoir la vitesse circulaire orbitale d'un satellite avec sa hauteur.)
La force de freinage qui s'exerce sur le satellite correspond à la diminution de sa quantité de mouvement, qui est proportionnelle au carré de sa vitesse.
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