Bonjour,

1) Oui, à la condition que l'origine des différences d'énergie potentielle de pesanteur du système Terre-bille soit bien pris au bas de la trajectoire.

3) Il y a une condition que tu n'as pas prise en compte.
Classique dans un problème : si on est "bloqué" on doit rechercher les éléments de l'énoncé non utilisés.

Il faut que le fil reste tendu.
Quelle est la condition sur la vitesse au point le plus élevé (à la verticale au-dessus du point fixe O) pour que le fil reste tendu ?

Franchement pas sûr :

Il faut que la force centrifuge soit suffisante pour maintenir la fil tendu, donc que la tension du fil soit >0 tout cela par la vitesse ?

C'est tout à fait cela. Il reste à mettre cette proposition en équation.

Deux possibilités :
. Ou bien prendre comme référentiel la bille. Ce référentiel n'est pas galiléen puisque soumis à des accélérations quand il est comparé au référentiel du laboratoire, suffisamment galiléen. Il est nécessaire dans un tel référentiel d'introduire une force d'inertie. Les trois forces sont alors :
      + son poids
      + la tension du fil
      + la force centrifuge

. Ou bien rester dans le référentiel du laboratoire. Dans ce référentiel la bille a un mouvement circulaire. Elle est soumise à deux forces :
      + son poids
      + la tension du fil

Appliquant la deuxième loi de Newton, ou principe fondamental de la dynamique, la somme (vectorielle) de ces deux forces est responsable de l'accélération de la bille dans son mouvement circulaire.

3)  Em'1 = 1/2mv'1²+mgL(1-cos1) et Emf=1/2mv2²+2mgL    (1)

SOit Fc = (mv²)/L mg <=> v²(mgL)/mgL

On reprend (1) on remplace v2 par gL et je trouve v'1 6 m/s


4) Quelle est alors la vitesse de la bille au sommet de sa trajectoire.

Je suis pas trop sûr, mais j'ai pris Emf et calculer v2 ce qui me donne 5,6 m/s


5) Exprimer et calculer la tension au sommet lorsque la vitesse de lancement v'1 vaut 8 m/s.

Je suppose qu'il faut faire ce que vous avez dit c'est à dire appliquer la 2ème loi de Newton avec
système : bille dans un RTSG
bilan des forces : P + T = ma (en vecteur)

proj/y : T = ma avec a = v²/r soit T = 0.2*(8/0,8) = 2N

Je ne suis franchement pas sûr si l'accélération normal doit intervenir.


Merci pour la réponse à ma première question et si on avait pris l'origine des différences d'énergie potentielle de pesanteur du système Terre-bille à l'endroit de v1 qu'est ce que ça aurait donné pour h de Epp = mgh ?

3) Je trouve une vitesse au point A ( = 30°) d'environ 6,1 m.s^-1

4) Je ne trouve pas cette vitesse

5) Je ne trouve pas cette tension

Il m'est impossible de te corriger puisque tu ne donnes pas le détail de tes calculs.
____________

E_pp est toujours égale à m.g.h
Mais la valeur de h en fonction de L et de change selon l'origine qui est prise...

3) Finalement la 3 doit être mauvaise aussi U_u parce que je trouve 5,95...

Il faut que la force centrifuge soit suffisante pour maintenir le fil tendu donc que la tension du fil soit supérieur au poids.

Fc= mv²/L mg <=> v²gL

Donc 1/2 mv'1² + mgL(1-cos1)1/2mgL²+2mgL
<=> 0,1 v'1²+0,21 3,76 <=> v'1=35,5 6 m/s


4) Emf=1/2mv2²+2mgL <=> 1/2 v2² = (2mgL)/m <=> v2 = 4gL <=> 5,6 m/s


5) syst : fil RTSG

D'après la 2ème LN : T+P = ma (en vecteur)

proj/y : T=ma avec an = v²/r donc T=0,2*8/0,8 = 2 N

Voilà :/ !

Merci...

Question 3

Citation :
Donc 1/2 mv'1² + mgL(1-cos1)1/2mgL²+2mgL

Ah... J'avais remplacé le v² de l'énergie cinétique par le remaniement de la force centrifuge juste au dessus qui donnait : v²gL


Et si on applique la 2ème loi de Newton :

P + T = ma (en vecteur)

proj/x : mg sin = ma

proj/y : -T = ma

Mais après je vois pas trop et puis je suis même pas sûr que mes projections soient bonne...

J'arrête pour ce soir ^^ je suis vraiment pas efficace (contrairement à d'habitude... (ironie ^^))

Ouvre bien les yeux (maintenant qu'ils sont reposés) :



Et, à juste titre, tu veux remplacer par

ce sont sont les unités qui ne fonctionne pas. Donc peut-on tout de même utiliser la force centrifuge lorsqu'on sait l'appliquer ? ^^

Peux-tu remplacer par dans cette expression :



Et refaire le calcul de   ?

Et tu verras qu'il n'y a aucun problème d'unité (ou de dimension des grandeurs).

Ah ok mon raisonnement était bon j'avais compris que non.

Donc c'est le ² de gL qui n'allait pas :

1/2mv'1²+mgL(&-cos)1/2mgL+2mgL

v'13*gL+2gLcos = 6,1 m/s

Exact !
__________

Tu sais très bien qu'il est impossible d'additionner une surface et une longueur... ou des m² avec des m
Donc, si tu trouves :



Tu dois t'arrêter immédiatement, ne pas perdre de temps avec la suite, et rechercher l'erreur avant de continuer.
__________

Question 4

Tu as écrit quelques relations. Mais je ne comprends pas le raisonnement qui permet d'écrire ces relations.
Et je trouve une autre valeur...
Quel est ton raisonnement ?

Désolé problème de connexion hier

Finalement je fais : Em1 (trouvé précédemment) = Emf

Soit Em'1 = 1/2mv2²+2mgL ==> On isole v2 et ça fait

v2=(2*v'1)/m-2*m*g*L et je trouve 7,6 m/s

Ce n'est pas cela.

Question 4
Tu viens de faire la question 3
Conseil : mets au propre ce qui est bon du début de l'exercice (questions 1 et 2 que je n'ai pas vues ; question 3)

Tu viens de trouver que pour que le fil soit tendu au sommet de la trajectoire il fallait que



Avec la valeur minimale de cette vitesse au somment tu as déduit la vitesse minimale au lancer .
On te demande quelle est cette vitesse (minimale) au sommet dans ces conditions.
Cette question suit donc immédiatement ce qui vient d'être fait à la question 3...

Bon on la vue en classe, mais en effet après avoir fait la question 3 la suite était toute bête...

Merci de votre aide déjà pour la question 3) qui était la plus dur à mon sens !

Je t'en prie.
À une prochaine fois !