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Palet sur un plan incliné

Posté par
Sheery
08-02-09 à 10:37

Bonjour, J'ai cet exercice qui me pose problème tant au niveau de l'énoncé que de ce qu'on me demande ..
Pourriez-vous m'aider s'il vous plait ?!

Une table à digitaliser couplée à un ordinateur permet de déterminer, à des instant régulièrement espacés, les coordonnées (x;y) d'un styler se déplaçant sur sa surface. Le stylet est introduit au centre d'un palet autoporteur de masse m=320g, et donne ainsi la position (x;y) du centre d'inertie G de ce dernier. La table est inclinée d'un angle par rapport à l'horizontale et le palet est lancé avec une vitesse initiale. L'axe Ox est horizontal et l'axe Oy, perpendiculaire à Ox et contenu dans le plan de la table, est orienté vers le haut.
Lors d'une acquisition, le logiciel enregistre une série de mesures. La ligne i de la colonne Enregistrement contient l'instant ti et les coordonnées (xi;yi) de G.
On donne quelques résultats d'une acquisition pour un angle =2.1°. A la date t=0, les coordonées du vecteur vitesse sont vx=0.0802m/s-1 et vy= -0.0391m/s-2

Enregistrementt(s)x(m)y(m)
100.04020.2801
90.43640.07480.2301
100.49090.07910.2193
110.54550.08350.2075
190.98190.11810.0766
201.0.360.12240.0557
211.0910.12670.0338


1) Déterminer la valeur approchée des coordonnées vx et vy du vecteur vitesse pour les lignes i=10 et i=20.
Calculer également v²


2) calculer la différence d'énergie cinétique du palet Ec(i) - Ec(1) pour i=10 et i=20

3) Montrer que l'altitude z du palet à un instant donné est égal à y.sin

4) Calculer la différence d'énergie potentielle de pesanteur du palet Epp(i)-Epp(1) pour i=10 et i=20

5) La somme Epp + Ec est elle conservée entre les dates ti et t1 pour i=10 eti=20 ?

Posté par
Sheery
re : Palet sur un plan incliné 08-02-09 à 10:53

Je ne vois absolument pas par ou commencer ?!
svp

Posté par
coriolan
re : Palet sur un plan incliné 08-02-09 à 12:34

pour calculer V10
V_{x10}\approx\frac{V_{x11}-V{x9}}{t_11-t_9}
V_{y10}\approx\frac{V_{y11}-V{y9}}{t_11-t_9}

V_{10}^2=V_{x10}^2+V_{y10}^2

Posté par
frapedur57
re : Palet sur un plan incliné 10-02-09 à 12:52

j'aimerai aussi de l'aide concernant cet exercice, je n'arrive pas non plus à le faire.
Et surtout par où commencer
Merci d'avance

Posté par
J-P
re : Palet sur un plan incliné 10-02-09 à 13:19

L'unité d'une vitesse ne peut être ni le m/s^-1 ni le m/s^-2

Je suppose qu'il faut comprendre le m.s^-1 ou si on veut le m/s
-----
1)

vx(10) = (0,0835-0,0748)/(0,5455-0,4364) = 0,07974 m/s
vy(10) = (0,2075-0,2301)/(0,5455-0,4364) = -0,2071 m/s
(v(10))² = (vx(10))² + (vy(10))² = 0,04927

vx(20) = (0,1267-0,1181)/(1,091-0,9819) = 0,07883 m/s
vy(20) = (0,0338-0,0766)/(1,091-0,9819) = -0,3923 m/s
(v(20))² = (vx(10) )² + (vy(10))² = 0,1601
---
2)

vi² = 0,0802² + 0,0391² = 0,007961
Ec(10) - Ec(1) = (1/2).m.((V(10))² - (Vi)²) = (1/2)*0,32 * (0,04927-0,007961 ) = 0,006609 J
Ec(20) - Ec(1) = (1/2).m.((V(20))² - (Vi)²) = (1/2)*0,32 * (0,1601-0,007961 ) = 0,02434 J
---
4)

Epp(10) - Epp(1) = mg(y(10) - y1).sin(alpha) = 0,32 * 9,81 * (0,2391 - 0,2801).sin(2,1°) = -0,004716 J
Epp(20) - Epp(1) = mg(y(20) - y1).sin(alpha) = 0,32 * 9,81 * (0,0557 - 0,2801).sin(2,1°) = -0,02581 J
---
5)

Ec(10) - Ec(1) + Epp(10) - Epp(1) = 0,006609 - 0,004716 = 0,001893
Ec(10) + Epp(10) = Ec1 + Epp(1) + 0,001893

Ec(20) - Ec(1) + Ec(20) - Epp(1) = 0,02434 - 0,02581 = -0,00147
Ec(20) + Epp(20) = Ec1 + Epp(1) - 0,00147

Or Ec1 + Epp(1) = (1/2)*0,32*0,007961 + 0,32*9,81.0,2801*sin(2,1°) = 0,03349 J

et donc comme 0,001893 et 0,00147 < < 0,03349, on a pratiquement :

Ec1 + Epp(1) = Ec(10) + Epp(10) = Ec(20) + Epp(20)

Conservation de l'énergie mécanique.
-----
Calculs à vérifier, plutôt 2 fois qu'une.

Posté par
frapedur57
re : Palet sur un plan incliné 10-02-09 à 13:29

merci beaucoup.
Je vous tiens au courant lorsque je recalcule avec mes valeurs !

Posté par
titepuce
re : Palet sur un plan incliné 10-02-09 à 14:11

bonjour à tous, voila j'avais le même exercice et je voudrais savoir pourquoi on ne met pas d'unité lorsque l'on calcule v2?

Posté par
titepuce
re : Palet sur un plan incliné 10-02-09 à 14:25

juste pour vous dire que dans l'énoncé sheery tu as fait une erreur.La masse est égale à 230g et non pas 320g
il faut donc recommencer tous les calculs en prenant 0.23kg et pas 0.32kg.

Posté par
titepuce
re : Palet sur un plan incliné 10-02-09 à 17:52

est- ce que quelq'un pourrait m'expliquer la 5 et m'aider pour la 3 s'il vous plait????

Posté par
titepuce
re : Palet sur un plan incliné 12-02-09 à 22:36

besoin d'aide pour la question 3 et 5 s'il vous plait



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