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Niveau première
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exercice sur la loi fondamentale de la dynamique

Posté par
splenden22
24-07-13 à 10:16

Bonjour à tous. J'ai un exercice à faire en physique que je n'arrive pas à résoudre. Le voici:
un corps de 10kg est entraîné sous l'action d'une force de 20N. Calculez la vitesse acquise par le corps après 2s.
Merci d'avance.

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 10:25

Bonjour,

Bienvenue pour ton premier message sur l' !

Mais ce serait une bonne idée d'indiquer un niveau plausible dans ton profil et de poster dans ton niveau. Ce type d'exercice n'est pas du niveau collège-cinquième...
____________

Quelle est l'accélération prise par ce corps entraîné par cette force ?

Si l'on suppose que la vitesse initiale est nulle, la vitesse après deux secondes s'en déduit immédiatement.

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 10:32

Tout d'abord merci de m'avoir répondu.

En fait je n'ai pas su mettre un niveau correct car à moins que je me trompes, je pense que ce site est français et je réside en Belgique.Du coup, je ne comprends pas trop l'ordre de vos année d'école vu que nous n'avons pas le même :s

En ce qui concerne ta réponse je t'avoues ne pas trop avoir compris si la réponse n'est que 0

Merci .

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 10:42

La "cinquième secondaire" en Belgique est équivalente à la "première lycée" en France :

Est-ce ton niveau ?
____________

Quelle est la relation fondamentale de la dynamique qui lie
. F, l'intensité de la force \vec{F}
. aplliquée à un corps de masse m
. et l'intensité a de l'accélération \vec{a} prise par le corps de masse m sous l'effet de la force \vec{F} ?

C'est le titre de ton topic. Il est sûr que tu as cette information...

Posté par
splenden22
exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 10:59

oui c'est bien ça je suis en 5ème secondaire et très nul en physique.
Alors j'ai F=m.a mais je n'arrive pas à lier cette formule avec mon problème car on me demande de calculer une vitesse

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 11:06

D'accord pour le niveau.
__________

Donc, reprenons le problème.
Comme je l'ai suggéré, que vaut l'intensité a de l'accélération \vec{a}   ?
Tu connais la valeur m de la masse et tu connais l'intensité F de la force\vec{F}

N'oublie surtout pas d'indiquer l'unité de ton résultat. Une attention continue aux unités pourrait te faire faire des progrès rapides en physique. Crois-moi...

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 11:09

d'accord.
Alors moi je dirais si f=m.a alors a= f/m donc a=20/10=2
on obtient les 2s qu'on donne dans l'énonce ...

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 11:20

Tu as oublié l'unité du résultat !

Tu as cherché à calculer l'intensité de l'accélération. Quelle est l'unité de l'accélération ?

Le 2 de l'énoncé est accompagné de son unité (sinon il ne voudrait rien dire... En physique, un nombre qui doit être accompagné d'une unité ne veut tout simplement rien dire quand cette unité est absente). Le symbole de l'unité est s
Cela signifie "deux secondes".
La seconde est l'unité de temps.
Deux secondes est une durée.
Une durée n'est pas du tout la même grandeur qu'une accélération...

Alors quelle est l'unité de l'accélération ?

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 12:01

Oui excuse-moi Coll
L'unité de l'accélération c'est newton par kilogramme (N/Kg) ??

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 12:20

Ce n'est pas faux. Mais cette unité ne t'aidera pas. À noter que le symbole du kilogramme (unité de masse) est kg, avec un k minuscule.

L'unité habituelle pour l'accélération est m.s-2 (ou m/s2)
ce qui peut se lire "mètre par seconde par seconde"

L'unité habituelle (toujours avec le système SI) de vitesse est m.s-1 (ou m/s)
ce qui se lit "mètre par seconde"
_________

Et maintenant regarde bien comme la connaissance des unités aide à comprendre la physique :

Soit une accélération comme celle de la pesanteur qui vaut environ 10 m.s-2
Cela signifie que chaque seconde la vitesse change de 10 m.s-1
(10 mètres par seconde pour chaque seconde)

Si la vitesse initiale est nulle v0 = 0 m.s-1
après une seconde la vitesse vaudra donc v1 = 10 m.s-1
après deux secondes, la vitesse vaudra v2 = 20 m.s-1
après trois secondes, la vitesse vaudra v3 = 30 m.s-1
etc.

Si la vitesse initiale vaut v0 = 3 m.s-1 et que l'accélération est dirigée dans le même sens que la vitesse initiale :
après une seconde la vitesse vaudra donc v1 = 13 m.s-1
après deux secondes, la vitesse vaudra v2 = 23 m.s-1
après trois secondes, la vitesse vaudra v3 = 33 m.s-1
etc.

Si la vitesse initiale vaut v0 = 6 m.s-1 et que l'accélération est dirigée en sens contraire de la vitesse initiale :
après une seconde la vitesse vaudra donc v1 = -4 m.s-1
après deux secondes, la vitesse vaudra v2 = -14 m.s-1
après trois secondes, la vitesse vaudra v3 = -24 m.s-1
etc.
Le signe "moins" indique que la vitesse est en sens opposé de la vitesse initiale...
_________

Pour ton problème
a = F / m
a : intensité de l'accélération, en m.s-2
F : intensité de la force appliquée, en newton, N
m : masse du corps, en kg

a = 20 / 10 = 2 m.s-2
_________

Alors, on va supposer pour ton problème que la vitesse initiale est nulle (ce qui n'est pas dit dans ce que tu as copié de l'énoncé...)
Quelle sera la vitesse après deux secondes ?

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 12:27

Haaa d'accord!
Donc si v0=0m.s-1 après deux sec la vitesse vaudra:
v2= 20m.s-1

J'espère que c'est ça ...

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 12:29



Tu commences à comprendre, mais tu ne fais pas encore assez attention...
Pour ton problème l'intensité de l'accélération ne vaut pas 10 m.s-2
Elle vaut 2 m.s-2

Si la vitesse initiale est nulle, que vaut la vitesse après deux secondes ?

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 12:35

Ha oui c'est vrai.
Donc ma vitesse après 2sec vaut: 2m.s-1
C'est ça?

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 12:41



Chaque seconde la vitesse change de 2 m.s-1

Si pour l'instant initial t = 0 s la vitesse est nulle v0 = 0 m.s-1
Que vaut la vitesse après deux secondes ? (n'oublie pas l'unité, bien sûr)

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 13:18

4m.s-1 alors ?

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 14:18

Coll, tu es toujours là?

J'ai une question qui n'a rien avoir avec mon ex: peut-on effacer un topic qu'on a fait?

Merci.

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 16:31

Oui, la valeur de la vitesse devient v2 = 4 m.s-1 après deux secondes.
__________

Tout ce que j'ai écrit à 12 h 20 peut se résumer en une "formule".
Les "formules" sont utiles en physique à la condition de ne pas commencer par elles mais de terminer par elles quand on a bien compris ce qu'elles représentent.

v(t) = v0 + a.t

v(t) est la valeur de la vitesse à l'instant t ; v(t) en m.s-1
v0 est la valeur de la vitesse initiale, en m.s-1
a est la valeur de l'accélération, en m.s-2
t est l'instant auquel on s'intéresse, en s
__________

v(2) = 0 + 2 2 = 4 m.s-1
__________

Je suis "toujours" là ; mais il m'arrive de faire autre chose que de la physique, même si j'aime bien cela

Non, on ne peut pas effacer un topic.

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 16:36

D'accord, merci beaucoup Coll pour cette exercice, tes explications m'ont étaient d'une grande aide

A bientot.

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 16:39

Je t'en prie.
À très bientôt, car il y a encore beaucoup d'exercices qui t'attendent !

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 16:45

Ho que oui, j'ai déjà fait plusieurs topics pour celles et ceux qui auraient envie de se lancer dans ce genre d'exercices

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 16:56

Mais j'espère bien que c'est toi qui as envie de te lancer dans "ce genre d'exercice".

C'est seulement ainsi que tu progresseras.

Posté par
splenden22
loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 17:00

Avec des personnes qui m'explique bien les exercices, comme toi, ça me fait apprécier ce que je deteste le plus: la physique. quand tu passes 1an, avec un prof qui ne prend pas la peine de savoir quel est ton problème, tu finis par ne plus aimer son cours. Mais là ça commence à changer Merci.

Posté par
Coll Moderateur
re : exercice sur la loi fondamentale de la dynamique 24-07-13 à 17:06

Allez... il faut continuer à "changer" !



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