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Dm physique - quelle hauteur pour la bosse?
Bonjour, j'ai un Dm de physique à faire sauf que là je me retrouve bloquée pour cet exercice, j'aurais besoin d'aide s'il vous plait
SUJET:
On essaye de construire une attraction type montagne russe, on doit trouver le dénivelé maximum de la deuxième bosse qu'on appelle d. La première bosse a un dénivelé de 67m.
Données :
dénivelé de la première bosse : h=67m
vitesse au bas de la première bosse : v=126km/h
masse du wagon : m=715kg
intensité de la pesanteur : g=9,81 N/kg
longueur du parcours : L=1620m
durée d'un tour : T=4mn
Sauras tu retrouver quel doit-être le dénivelé maximum de la deuxième bosse ?
Détailler les différentes étapes de la résolution ainsi que les approximations faites.
Il faut utiliser la méthode pour résoudre un problème scientifique.
Merci par avance de votre aide !
Bonjour,
Je ne sais pas si tu l'as fait, mais je pense qu'il faut que tu commences par faire un petit schéma de la situation avec les bosses, et les différentes données.
Ensuite tu peux faire deux raisonnements, soit en utilisant un PFD soit en utilisant un raisonnement énergétique. Le second est plus simple car on te parle de différence d'altitude et de vitesse de wagon... Tu as donc deux énergies en jeu si on fait une certaine hypothèse (lesquelles? laquelle est négligée?).
Essaie donc de mettre en place un raisonnement énergétique!
Oui j'en ai fait un mais il ne m'aide pas, je ne comprends vraiment ce chapitre et j'ai vraiment pas compris comment faire :/
Tu es bien d'accord que les énergies mises en jeu ici sont l'énergie cinétique du wagon, son énergie de pesanteur et l'énergie de dissipation liée aux frottements.
Pour commencer il me semble cohérent de supposer le mouvement du chariot sans frottement.
Je pense que tu dois réfléchir a la condition (en terme d'énergie au franchissement de la première bossee puis de la seconde bosse). Si tu préferes la vitesse du wagon doit être suffisante pour franchir une certaine hauteur.
Comment traduis tu cela avec l'énergie cinétique et potentiel ?
Il faut commencer par la première bosse :
1/ bas de la 1ere bosse jusqu'au sommet
La conservation de l'énergie mécanique impose Energie en bas = Energie en haut
0.5*m*V0² + mgz0 = 0.5*m*V1² + mgz1
avec V0 la vitesse initiale, m la masse du wagon, z0 l'altitude initiale que l'on peu supposer nulle (ce sera notre altitude de référence), v1 la vitesse au sommet de la première bosse, Z1 = 67 m l'altitude de la bosse.
on peut donc trouver V1.
On réalise le même raisonnement à la descente de la première bosse et on trouve V2. On peut supposer que l'altitude en bas de la deuxième bosse et nulle tout comme celle après le franchissement de la première (l'énoncé ne stipule rien la dessus ?)
Un dernier raisonnement identique fournis l'altitude de la dernière bosse, sachant que la condition de la hauteur de la troisième bosse est d'avoir V positive.
En espérant t'aider
un lien d'explication pour les montagne russe, si tu ne comprends pas le principe
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