1
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1L….L-…… .
'
168
'
Dynamique d’une particule
_
'
'
,
a
'
.
_
\
\\
'
Fig. 7—4.
La quantité de mouvement est
\
.
conservée dans l’explosion d’une grenade.
/
Æ
rapport à un référentiel d’inertie lié au laboratoire. De même si une grenade ou une
bombe explose pendant son trajet, la quantité de mouvement totale de tous les fragments
aussitôt après l’explosion doit être égale à la quantité de mouvement de la grenade”
juste avant l’explosion (Fig. 7 ——4).
EXEMPLE
7.1. _Un fusil de masse 0,80 kg tire une balle de masse 0,016 kg animée d’une
vitesse de 700 111 S’. Calculer la vitesse de recul du fusil.
_
Solution: initialement le fusil et la balle sont tous deux au repos et leur quantité de mouvement
totale est nulle. Après l’explosion, la balle se déplace vers l’avant avec une quantité de mouvement
_
m = m1v1
=‘ (0,016 kg) >< (700 m s—1) = 11,20 m kg s—1.
'
_
'
Le fusil doit alors reculer avec une quantité de mouvement égale et opposée. Nous devons
donc avoir
*
712 = 11,20 m kg s“1 = m2v2
ou, puisque m2 = 0,80 kg,
'
11,20 mkg s‘1
_1
,_
'
.
_
112 = ————'
=
14 0
.
‘
'
,
0,80 kg .
_
‘
m S
,
EXEMPLE 7.2.
Analyse de la conservation de la quantité de mouvement au cours d’inte‘r—'
-
actions entre particules atomiques.
_
.
‘
Solution: la photographie de la chambre de condensation de la Fig. 7 ——5 (a) nous montre une
p_artmule alpha mmdente (ou noyau d’hélium) en interaction avec un atome d’hydrogenêinitialement au repos,
et qui fait partie du gaz dans la chambre. La particule alpha est déviée
.
de sa direction primitive-et l’atome d’hydrogène est mis en mouvement. Si nous connaissons
lesmasses respectives, qui dans _ce‘cas sont dans le rapport 4 à_ 1, et si n0us mesurons les
,
Vitesses (par des techniques spéciales mises au point pour analyser les photographies
de '
.
chambres
de condensation), nous pouvons tracer le diagramme des quantités de mouvement
de
la Fl'g- 7—5'(b).'Quand, après l’interaction, on ajoute les deux quantités de mouvement, la
;
Ÿ
somme est egale a la quantité de mouvement de la particule alpha inCidente; autrement dit, .
-
_
I
'
'
.
‘
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\
I
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'
,
I
p a _ Pa
+ PH On & remarque que
-
ment est valable dans toutes les interactions atomiqueset nucléaires.
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aussitôt après l’explosion doit être égale à la quantité de mouvement de la grenade”
juste avant l’explosion (Fig. 7 ——4).
EXEMPLE
7.1. _Un fusil de masse 0,80 kg tire une balle de masse 0,016 kg animée d’une
vitesse de 700 111 S’. Calculer la vitesse de recul du fusil.
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Solution: initialement le fusil et la balle sont tous deux au repos et leur quantité de mouvement
totale est nulle. Après l’explosion, la balle se déplace vers l’avant avec une quantité de mouvement
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et qui fait partie du gaz dans la chambre. La particule alpha est déviée
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