Bonjour,
Je suis nouveau sur ce forum, je révise en ce moment ma physique, et je rencontre quelques difficultés dans le chapitre "Travail et énergie cinétique", c'est pourquoi j'ai crée ce topic.
J'ai beaucoup de mal avec tout ce qui est travail et énergie cinétique, alors que ce n'est pas très compliqué...
Par exemple cet exercice, qui est une application directe du cours, je ne suis pas capable d'y répondre correctement.
>> Afin d'évaluer la force de frottement qui s'exerce sur son véhicule à faible vitesse, Louis fait l'expérience suivante : il place sa voiture de masse 1100kg au sommet d'une côte à 7%(on descend de 7m lorsqu'on en parcours 100) et descend cette pente au point mort. Il constate que sa vitesse après 100m est égale à 20 km/h (5.555 m/s).
1) Faire une analyse des travaux effectués sur l'automobile par les différentes forces extérieures appliquées. On admettra que les actions du sol sur les roues ne travaillent pas.
2) Quel est l'ordre de grandeur de la valeur de la force de frottement supposée constante ?
Pour la première question, je dirai que le poids P travaille, puis la force de frottement F, je ne rajouterais pas la réaction du support puisque on admet que les actions du sol sur les roues ne travaillent pas.
Pour P, on a W(P) = m . g . h = 1100 . 9,81 . 7 = 75537 J
Pour F, on a W(F) = d . F . cos (7/100) = 100 . F . 85,986 = F . 8598,6 J
Pour la deuxième question, on applique la loi de l'énergie cinétique :
Ec(B) - Ec(A) = W(P) + W(F)
Ec(B) = W(P) + W(F)
Dois-je supposer que la vitesse initiale est nulle ?
1/2 . m . v² = m . g . h + d . F . cos (7/100)
1/2 . 1100 . 30,858 = 75537 + F . 8598,6
16971,9 - 75537 = F . 8598,6
-58565,1 = F . 8598,6
<-> F = -(58565,1/8598,6)
F = - 6,811 N
Dans mon bouquin il y a la correction à la fin mais il ne donne que le résultat qui est
F = 0,585 N...
Je ne vois vraiment pas où j'ai fait mon erreur, si quelqu'un pouvait m'aider...
bonjour,
question 1
3 forces : le poids P, la réaction normale du sol R et le frottement f
petite précision : tu dis "les actions du sol sur les roues ne travaillent pas" en fait tu les décompose en 2 parties : les frottements qui travaillent et la réaction normale qui ne travaille pas.
pour le calcul de W(P) c'est juste
Par contre pour la force de frottement, il y a une erreur cette force est parallèle au déplacement et dans le sens opposé au déplacement donc W(F) = - d.F
la pente n'intervient pas
(d'autre part tu avais fait une erreur de calcul car un cosinus ne peut pas être supérieur à 1...)
donc W(F) = - 100 F (en Joule) ce travail est négatif car la force est résistante
question 2, ta démarche est juste, il suffit de modifier le travail de la force de frottement
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