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Energies mecanique, cinetique, potentielle

Posté par
misschimestry
12-01-15 à 20:45

Bonsoir, je recontre des difficultés pour respudrr mes exercices de physique sur 3 questions:

**p***
C'est un jongleur qui lance une balle vertical vers le haut de m=480g a l'allltitude Za=1,5m et zB=5m. Les frottement de l'air son negligés.
On m'a demandé l'expression de Em au moment ou elle qui la main j'ai mis: Em=Ec+Ep=Ep
Quand elle est au point le plus haut : Em= Ec
Et la je bloque pour demontrer  que je peut ecrire la vitesse de la balle = v0= [!!smb]2*g*h[!!/smb]


Ensuite **p***
* Tom_Pascal > un exo = un topic ! *

Si quelqu'un pouvait eclairer ma lanterne s'il vous plait (,:

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 13-01-15 à 08:35

Bonjour,

L'énoncé est bien mal recopié...

Peux-tu dire en quelques mots ce qu'est pour toi l'énergie cinétique et ce qu'est l'énergie potentielle de pesanteur d'un système comme celui constitué de la Terre et de la balle ?

Quel est le référentiel que tu as choisi ?

On ne sait pas calculer l'énergie potentielle de pesanteur, mais seulement des différences de cette énergie selon les positions. Où se situe, pour toi, l'origine pour les calculs d'énergie potentielle de pesanteur dans cet exercice ?

Quelle est la vitesse de la balle qui a été lancée verticalement, au moment où elle est au plus haut de sa trajectoire ?

Qu'appelle-t-on énergie mécanique d'un système ?

Que peux-tu dire de l'énergie mécanique de ce système en l'absence de frottements ?

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 13-01-15 à 21:30

L'énergie cinétique est l'énergie du solide du fait de son mouvement donc du mouvement de la balle. L'énergie potentielle es liée à une interaction et se transforme en energie cinétique au cours d'un mouvement comme l'interaction des forces Terre/Balle.

Le réferenciel terre.

Elle se situe à l'origine à son maximum lorsque la balle est dans la main du jongleur.

La vitesse de la balle au point le plus au est à son maximumm.

L'énergie mécanique est la somme de EC+ Ep. Elle est constante lorsque les force sont conservatives et varient sinon.

je re-recopie l'énnoncé alors :  Un jongleur lance une balle de masse m)480g. La balle quitte sa main située en un point  A d'alttitude zA=1.50m au dessus du sol et s'élève à zB=5.0m
On néglige les frottements et on assimile la balle à un point matériel

On m'a demandé l'expression de Em au moment ou elle qui la main j'ai mis: Em=Ec+Ep=Ep
Quand elle est au point le plus haut : Em= Ec
Mon problème est pour démontrer que v0= √(2*g*h)

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 13-01-15 à 21:46

L'énergie cinétique Ec est l'énergie du fait du mouvement (par rapport au référentiel terrestre).

L'énergie potentielle de pesanteur du système Terre-balle Ep est liée à la position (à la distance entre les deux centres de gravité) de la balle par rapport à la Terre. C'est une bonne idée de prendre l'origine pour les calculs de cette énergie à la hauteur de la main, c'est-à-dire pour zA = 1,5 m

On supposera, puisqu'il s'agit d'un jongleur, qu'il est capable de rattraper la balle à cette même hauteur au-dessus du sol lors de la descente de la balle.

Oui, l'énergie mécanique Em = Ec + Ep
Cette énergie est constante puisqu'on néglige les frottements de l'air

Tu as copié une partie de l'énoncé. Mais tu n'as recopié aucune question.
Peux-tu faire l'effort de recopier exactement et intégralement les questions ?

D'autre part je ne comprends pas ce que tu écris de la vitesse de la balle.

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 13-01-15 à 22:04

1) donner l'expression de l'énergie mécanique au moment ou la balle quitte la main.
2)donner l'expression de l'énergie mécanique lorsque la balle atteint le plus haut.
3) montrer que la vitesse de la balle lorsqu'elle quitte la main dipu jongleur peu s'ecrire:
V0=√(2*g*h)
Je parle de ça pour la vitesse je dois le démontrer :/

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 07:36

L'origine des hauteurs étant donc la main du jongleur :
. que vaut l'énergie potentielle de pesanteur du système Terre-balle, au moment où la balle quitte la main ?
. comment peux-tu écrire l'énergie cinétique de la balle à ce même instant (littéralement, et avec les notations prévues par l'énoncé) ?

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 15:50

Ep= mgz=480*g*1,5
Car nois nous trouvons dans un cas de champs de pesanteur ou g est la force constante ey conservative.

La balle esy imobile donc sans acun mouvement à cet instant donc
Ec=1/3mv^2 = 0

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 15:54

Pour la 1ere : mgzA
Pour la 2e : 1/2mv0^2

Edit

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 16:05

Au moment où la balle quitte la main du jongleur :

1) elle se trouve à la hauteur qui est prise pour origine dans les calculs de l'énergie potentielle de pesanteur du système Terre-balle, donc cette énergie est nulle
Ep(zA) = 0 J

2) elle a alors la vitesse initiale V0 par rapport au référentiel terrestre et en conséquence son énergie cinétique dans ce référentiel vaut :
Ec(zA) = (1/2).m.V02
________

On peut en déduire que son énergie mécanique vaut alors :
Em(zA) = Ec(zA) + Ep(zA) = (1/2).m.V02 + 0 = (1/2).m.V02
________

Que valent, au point le plus haut de la trajectoire (verticale) :
. l'énergie mécanique Em(zB) ?
. l'énergie cinétique Ec(zB) ?
. l'énergie potentielle de pesanteur Ep(zB) (en fonction de h = zB - zA) ?

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 17:55

Our la balle qui quitte j'ai mis
EmA= EcA+EpA
Or la balle est imobile a l'etat initial donc sa vitesse est nulle.
Em= 1/2mv02+mgzA donc Em=mgzA
C'est faux alors ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 18:23

Bien sûr que c'est faux !

Quand la balle quitte la main, elle n'est pas du tout immobile ; c'est au contraire l'instant où sa vitesse est maximale !

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 20:21

Elle acquierr pas de la vitesse au la cé ?

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 14-01-15 à 21:33

Désolé, je ne comprends pas...

Posté par
misschimestry
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 17-01-15 à 23:09

J'qi compris on a corrigé en cours ! Merci de cotre aide (:

Posté par
Coll Moderateur
re : Energies mecanique, cinetique, potentielle 18-01-15 à 07:37

Je t'en prie.
À une prochaine fois !



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