Chute libre

Une balle de masse m est lancée d’une hauteur h = 1,5 m, avec une vitesse initiale ${\overrightarrow{v}}_0$, inclinée d’un angle α par rapport à l’horizontale, dans le champ de pesanteur terrestre supposé uniforme. On note vx la composante du vecteur vitesse sur l’axe Ox horizontal, et vy sa composante sur l’axe Oy vertical orienté vers le haut. L’évolution des deux composantes du vecteur vitesse avec le temps t est représentée sur le graphe ci-dessous.

Donnée

Intensité du champ gravitationnel terrestre : $g=\text{9,8 m}\cdot {\text{s}}^{-2}$.

▶ Pour chaque affirmation, indiquez si elle est vraie ou fausse.

a) La valeur de la vitesse initiale est $v_0=\text{4,0 m}\cdot {\text{s}}^{-1}$.

b) L’angle α est égal à 45°.

c) Au sommet de la trajectoire, la balle a une vitesse nulle.

d) À l’instant t = 0,20 s, la balle est à nouveau à la hauteur h.