Réponse :
Pour répondre à votre question, nous allons examiner le concept de chute libre et déterminer jusqu'à quelle durée de chute nous pouvons considérer que le parachutiste est en chute libre, c'est-à-dire soumis uniquement à son poids et sans frottements significatifs.
Description des trois phases du mouvement :
a. Phase de départ : Le parachutiste est initialement immobile dans l'hélicoptère, sa vitesse est donc nulle.
b. Phase de chute libre : Après le saut, lorsque le parachutiste est en chute libre, sa vitesse augmente de manière linéaire avec le temps en raison de l'effet de la gravité, et les frottements de l'air sont négligeables.
c. Phase de décélération : À un moment donné, le parachutiste atteindra sa vitesse maximale en chute libre et commencera à ouvrir son parachute. À partir de ce moment, sa vitesse diminuera progressivement jusqu'à ce qu'il atteigne une vitesse de descente constante lorsque le parachute est pleinement déployé.
Détermination de la durée de la chute libre (t1) :
La chute libre d'un parachutiste est caractérisée par une accélération constante due à la gravité. Selon les lois de la physique, la vitesse d'un objet en chute libre augmente de manière linéaire avec le temps. Cependant, dès que les frottements de l'air deviennent significatifs, la vitesse cesse d'augmenter linéairement.
Pour déterminer jusqu'à quelle durée de chute nous pouvons considérer la chute comme libre, nous devons identifier le moment où les frottements de l'air commencent à affecter significativement la vitesse du parachutiste.
Cela dépend de plusieurs facteurs, tels que la densité de l'air, la surface frontale du parachutiste, sa position, etc. En général, la chute libre est souvent considérée comme valable jusqu'à ce que la vitesse atteigne environ 90% de sa valeur limite, c'est-à-dire la vitesse maximale atteinte en chute libre. Ce seuil peut varier selon les conditions spécifiques.
Pour déterminer la durée de la chute libre (t1), nous devons examiner la courbe de vitesse du parachutiste et identifier le moment où la vitesse cesse d'augmenter de manière linéaire, ce qui indiquerait le début de l'impact des frottements de l'air.
