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énergie potentielle et énergie cinétique?

Posté par
chimio-TermS
06-05-09 à 21:31

Salut,

Je ne comprends pas les phrases suivantes :

"Lorsque le solide atteint l'abscisse x = ± Xm alors le ressort est tendu au maximum et sa vitesse est nulle."  
alors Em =1/2.k.Xm²
Lorsque le système atteint sa vitesse maximale Vm il se situe à l'abscisse x = 0
Em =1/2.m.Vm²"  

Toutes ces phrases, je n'ai rien pas compris. Pouvez-vous m'expliquer plus facilement? Le fait de ne pas comprendre quelque chose, c'est énervant.

Merci.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : énergie potentielle et énergie cinétique? 06-05-09 à 21:42

Salut!

Qu'est-ce qu'Xm? L'abscisse maximale je suppose. Pour x = Xm, v = 0 m/s

Que vaut Em cad l'énergie mécanique dans ce cas? Tu prends la formule de l'énergie mécanique et tu remplaces par les données littérales.

Posté par
chimio-TermS
re : énergie potentielle et énergie cinétique? 07-05-09 à 01:48

Salut,

Oui Xm c'est l'abscisse.

Je connais la formule de l'énergie mécanique : Em = Ec + Ep

Dans le cas de solide-ressort: Em = 1/2mv^2 + 1/2mx^2

Dans le cas de projectile: Em = 1/2mv^2 + mgz

Mais le premier message que j'ai posté, je n'ai vraiment rien pigé.

Posté par
chimio-TermS
re : énergie potentielle et énergie cinétique? 07-05-09 à 01:49

L'abcisse xx'

Posté par
J-P
re : énergie potentielle et énergie cinétique? 07-05-09 à 09:58

Tu écris ceci:

Je connais la formule de l'énergie mécanique : Em = Ec + Ep

Dans le cas de solide-ressort: Em = 1/2mv^2 + 1/2mx^2

C'est faux, il fallait écrire ceci:

Dans le cas de solide-ressort: Em = 1/2 mv^2 + 1/2 k.x^2
---
A cause des carrés sur x et sur v, les termes 1/2 mv^2 et 1/2 kx^2 sont tous les 2 positifs (>= 0)

En l'absence de frottement, l'énergie mécanique Em de l'ensemble ressort + solide est constante et donc :

On a : 1/2 mv^2 + 1/2 kx^2 = constante

Par conséquent:
a)
1/2 kx^2 est max et donc |x| est max lorsque 1/2 mv^2 = 0 et donc pour v = 0

et b)
|v| est maximum lorsque 1/2 mv^2 est max, soit lorsque 1/2 kx^2  = 0 et donc pour x = 0
---
a)
|x| est max lorsque v = 0

|x|max correspond à x = +/- Xm, soit au ressort au max étendu ou compressé.
--> v = 0 lorsque, lors du mouvement, le ressort est au max étendu ou compressé.

C'est ce qui est dit par la phrase:

"Lorsque le solide atteint l'abscisse x = ± Xm alors le ressort est tendu au maximum"

---
b)
|v| est maximum lorsque x = 0

C'est ce qui est dit par la phrase:
"Lorsque le système atteint sa vitesse maximale Vm il se situe à l'abscisse x = 0"
-----

Encore faut-il avoir bien choisi le repère.
L'axe des abscisses doit être dans la direction du ressort et l'origine (x=0) à l'endroit où le centre d'inertie de la bille se trouve au repos (hors oscillations).

-----
Sauf distraction.  



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