Bonjour,
pouvez-vous m'aider sur ce devoir je n'y arrive vraiment pas
Merci d'avance de votre aide

Le devoir:

Le 14 octobre 2012, Felix Baumgartner est devenu le premier homme à monter à près de 40 000 mètres
d’altitude et à sauter pour revenir sur Terre après une chute libre suivie par une descente en parachute.
Le saut a été effectué depuis une nacelle à une altitude exacte de 38,969 km et a duré neuf minutes et deux
secondes. Lors du saut, Baumgartner a atteint une vitesse de pointe de 1332 km.h-1.
Au cours de la première phase du mouvement, sous l’effet de la gravitation, il tombe verticalement avec des frottements de l’air négligeables (nuls).
Lors du passage dans une zone de l'atmosphère plus dense, la valeur de la vitesse de son corps augmente de moins en moins vite jusqu’à ce que la résistance de l’air équilibre son poids stabilisant ainsi la valeur de sa vitesse pendant plusieurs secondes.
Ensuite la valeur de sa vitesse ne cesse de décroître et à 2600 m, au bout de 4 min et 20 secondes, lorsqu’il déploie son parachute, sa vitesse continue de décroître régulièrement.
Enfin la valeur de sa vitesse se stabilise à nouveau au bout de 6 minutes de saut et il descend alors avec un
mouvement rectiligne jusqu’au sol pour se poser en douceur.

Un exemple de force de frottement fluide
Une force de frottement fluide est une force qui s'exerce sur un objet qui se déplace dans un fluide comme
l’air par exemple ; son point d’application est le milieu de la surface de contact entre l’objet et l’air.
Cette force dépend de la valeur de la vitesse relative v de l'objet dans le fluide et de la nature du fluide.
On peut admettre que la force de frottement fluide qui s'exerce sur un objet a pour valeur :
F = k ×v^2 avec F : valeur de la force de frottement en newton (N)
v : valeur de la vitesse dans le fluide en mètre par seconde (m.s-1)
k : coefficient de résistance de l'objet dans le fluide en kilogramme par mètre (kg.m^-1).

Données :
- La masse du système « Baumgartner » constitué de l’homme avec sa combinaison est m = 110 kg.
- On considère que l’intensité de pesanteur est constante lors de son saut et vaut g = 9,81 N.kg^-1
.
1. Cet exploit aurait pu tourner au drame car Felix Baumgartner a failli s'évanouir au début du saut. Tout en
tombant verticalement, il a tourné sur lui-même pendant de longues secondes avant de parvenir à se
stabiliser.
Une caméra immobile sur Terre (au point A sur la photo 2) enregistre l’événement. Sur cette même photo 2,
on repère deux autres points : G (centre de gravité de Felix Baumgartner) et B (un point sur son pied gauche).
Lorsque Felix Baumgartner a tourné sur lui-même, quelle était la trajectoire ;
- du point G par rapport au point A ?
- du point B par rapport au point G ?
Dans la suite de l’exercice, l’étude sera faite dans le référentiel terrestre et le système « Baumgartner » sera
assimilé au point G, centre de gravité du système.
2. Indiquer la nature du mouvement du système « Baumgartner » pour les quatre différentes phases du saut.
Deux adjectifs sont attendus à chaque fois pour qualifier le mouvement.
3. Calculer la valeur de la vitesse moyenne vm de Felix Baumgartner lors du saut en km.h^-1.
4. Une des phases du saut a été enregistrée. Cela a permis de relever les positions G1, G2, ... du système
« Baumgartner » à des intervalles de temps τ = 1,0 s égaux. Voici la chronophotographie obtenue :
Voir sur le document qui se nomme : (Document question 4 devoir Physique-Chimie)

4.1. À quelle phase du saut la chronophotographie correspond-elle ? Justifier.
4.2. Déterminer la valeur v4 du vecteur vitesse de Felix Baumgartner quand il est au point G4 en m.s^-1.
4.3. Représenter le vecteur vitesse → V4 de Felix Baumgartner quand il est au point G4.
Échelle de représentation : 1,0 cm pour 1,0.10^2 m.s^-1.
5. À quel(s) instant(s), Felix Baumgartner possède-t-il une vitesse de valeur égale à 300 m.s^-1 ?
6. Vérifier par un calcul que la vitesse de 1332 km.h^-1 a bien été atteinte.
7. Quelles sont les deux forces qui s’exercent sur le système « Baumgartner » lors du saut ? Laquelle des deux est modifiée au cours du saut ? Justifier.
8. Après avoir énoncé le principe d’inertie, indiquer dans quelle(s) phase(s) du saut les forces ne se compensent pas.

Intéressons-nous au premier cas où le système « Baumgartner » est soumis à des forces qui se compensent :

9.1. Donner les quatre caractéristiques des deux forces qui s’exercent sur le système « Baumgartner » dans ce cas. La détermination de la valeur des forces devra être détaillée.
9.2. Représenter sur un schéma ces deux forces avec l’échelle de représentation suivante : 1,0 cm pour 400 N. On pourra représenter le système « Baumgartner » par un point.
9.3. Quelle est la valeur du coefficient de résistance k du système « Baumgartner » lorsque celui-ci a atteint sa vitesse maximale ?

Merci de votre aide!!