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physique dm

Posté par
achour
26-12-08 à 12:32

En 2800 les voyages interplanétaires ne presentent aucune difficulté. En raison du rechauffement climatique sur terre on doit skier sur les pentes du monts olympia (27km de haut) sur Mars rendu habitable. La neige martienne ne provoque pas de frottement.

La pente moyenne est de 40% (precision une pente de 40% signifie que l'on descend de 40 m lorsqu'on parcourt 100 m de piste).

La masse du skieur est de 100 kg et l'intensité de la pesenteur sur masse est de 3.72N.kg -1.A partir de 50km/h, le frottement avec l'atmosphere martienne (// a la pente) est telle que sa vitesse se stabilise.


1) Faire le bilan des forces s'exercant sur le skieur et shematiser-les.Le skieur est en train de descendre la pente a la vitesse constante de 50km/h

2)Projeter ces forces sur les ox et oy respectivement parallele a la pente et perpendiculaire a celle-ci .

3) calculer la force de frottement et la reaction de la neige en detaillant votre raisonnement.

4) Quelle sera la variation d'energie potentielle sur mars si le skieur descend tout le mont olympia et quel dénivelé devrait-il effectuer sur terre pour subir la même variation (g terre = 9.8N/kg)

Posté par
Marc35
re : physique dm 26-12-08 à 14:08

Bonjour,
Pour commencer : "pesenteur"===> pesanteur
                 "shematiser-les"===> schématisez-les
Quelles sont les questions ? Le texte de l'exercice tout seul signifie que tu ne comprends rien du tout ou tu veux qu'on le fasse à ta place ?
1) Les forces en présence : le poids du skieur (vertical), la réaction de la pente (perpendiculaire à la pente), la force de frottement due à l'atmosphère (parallèle à la pente et dirigée vers le haut de la pente, bien sûr).
Si, à 50 km.h-1, la vitesse est constante, que cela implique-t-il pour l'accélération ? Et pour les forces ?
2) La projection sur les axes Ox et Oy ne semble pas présenter de difficulté majeure...
3) Le poids du skieur se décompose en Px et Py. Py est perpendiculaire à la pente et la réaction est donc opposée à Py. La force de frottement est opposée à Px. A 50 km.h-1, la vitesse étant constante, que peut-on dire de Px et de la force de frottement ?
4) Calculer l'énergie potentielle au sommet du mont Olympia me paraît simple... L'énergie potentielle au sol étant nulle, la variation d'énergie potentielle est facile à calculer !
Ensuite, pour trouver quelle est la hauteur qui donne la même variation sur terre, ce n'est pas très difficile non plus (on a Ep, m, g... et il faut trouver h...)
Marc35

Posté par
achour
re : physique dm 26-12-08 à 23:14

je ne veux pas qu'on me le fasse mais qu'on m'explique et que l'on me corrige j'ai fait un schema sur la projection des forces mais je n'arrive pas le mettre sur le forum (alors merci mais je n'ai pas rien fait ) c'est simple de me dire que tout est facile mais sa ne m'aide pas a comprendre pour chaque question j'aimerais svp sans derangé une réponse precise et explique


desoler   (ce n'est pas mon élément la physique )

merci

Posté par
achour
re : physique dm 26-12-08 à 23:23

1) Je ne vois pas qu'es ce que cela implique a l'acceleration   une augmentation de cette vitesse ? non ?  mais pour les forces je ne vois pas ce que sa impliquerais

Posté par
Marc35
re : physique dm 27-12-08 à 18:50

Quand la vitesse est constante, l'accélération est nulle.
Donc, ici, à 50 km/h, la vitesse étant constante, l'accélération est nulle.
Cela implique que la somme des forces est nulle (2ème loi de Newton : F = m a).
Autrement dit, le poids projeté sur l'axe Ox (parallèle à la pente) Px est égal à la force de frottement.
Est-ce plus clair ?

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 18:56

oui merci

Posté par
Marc35
re : physique dm 27-12-08 à 19:00

Cela te suffit-il ?
Je ne sais pas comment faire pour mettre un schéma dans un message mais je vais trouver comment il faut faire...

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 19:04

j'ai fai la projection sur l'axe des x et j'ai :
Px + Fx + Rx =0
Rx = 0    Fx=Px=P.sin(alpha)

et la projection sur l'axe des y j'ai :

Py + Fy + Ry =0
Py=P.cos(alpha)=Ry


MAIS aprés pour chaque axes je sais pas ce qu'il faut faire pour aboutir a un resultat sachant que je ne suis pas sur de ce que j'ai fait .

Posté par
Marc35
re : physique dm 27-12-08 à 19:26

Oui, c'est à peu près ça...
Rx = 0 , Fx = F (la force de frottement est // à la pente)
Donc Px + F = 0 (en vecteurs)pour l'axe x.

Ry = R , Fy = 0
Donc R + Py = 0 (en vecteurs) pour l'axe y.

Cela te donne les réponses à la 3ème question.

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 19:41

ok es ce que cela repond entierement a la question ?

Posté par
Marc35
re : physique dm 27-12-08 à 19:51

Il faut quand même faire les applications numériques.
R = P sin
F = P cos
avec tan = 40 / 100 = 0,4
Ceci est vrai à la vitesse de 50 km/h. En-dessous de cette vitesse, F < Px (normes des vecteurs) et le mouvement est uniformément accéléré. Quand v = 50 km/h, l'accélération est nulle parce que la somme des forces est nulle et le mouvement est rectiligne uniforme (vitesse constante).
Et il reste la question 4...

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 19:52

si nn pour la 4) Ep = m.g.z
= 100 x 9.8 x 27000
Ep=2.6x10^7 j   (je pense )

apres Ep/m=g.h
2.6*10^7/100=g.h
2.6x10^5/g=h
h=2.6x10^4 resultat bizar non ?

Posté par
Marc35
re : physique dm 27-12-08 à 21:13

Je tente une insertion de schéma (d'image) :

physique  dm

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 21:22

cool l'image

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 21:22

je n'ai pas reussi moi

Posté par
achour
re : physique dm 27-12-08 à 21:22

enfin bref mais resultat ne sont pas trés coherent non???

Posté par
Marc35
re : physique dm 27-12-08 à 21:57

Tu as fait une erreur.
Je te réponds un peu plus tard.

Posté par
Marc35
re : physique dm 28-12-08 à 00:27

Sur Mars, la différence d'énergie potentielle est :
Ep = m gmars zmars
Ep = 100 x 3,72 x 27000 = 10,044.106 J

Sur terre, pour avoir la même différence d'énergie potentielle :
Ep = m gterre zterre
zterre = Ep /(m gterre)
zterre = 10,044.106 / (100 x 9,8)
zterre = 10,245 km

ou une autre façon ( plus habile ? ) :
Ep = m gterre zterre
zterre = Ep /(m gterre)
zterre = m gmars zmars /(m gterre)
zterre = (gmars / gterre) zmars
zterre = (3,72 / 9,8) x 27000
zterre = 10,245 km

Dans un prochain message, je t'expliquerai comment j'ai fait pour insérer une image.

Posté par
achour
re : physique dm 28-12-08 à 11:09

merci beaucoup

Posté par
Marc35
re : physique dm 28-12-08 à 12:47

Pour l'image, il faut la mettre sous format jpeg, par exemple, ou png ou gif. Il faut éviter le bmp ainsi que tous les formats qui prennent de la place...
Il faut mettre l'image sur un site qui permet de stocker les images comme imageshack ( http://imageshack.us/ ). Il faut cliquer sur "Parcourir", sélectionner l'image sur ton PC, cliquer sur "host it".
On prend la 1ère adresse sous les images (copier-coller) :
physique  dm
On en enlève une partie :
physique  dm

Et ça fonctionne... A la place de l'adresse dans le message "posté", on a l'image qui apparaît...
Il faut une image de taille raisonnable en pixels : 600 x 600 à peu près (l'image n'est pas forcément carrée bien sûr ! )
Il faut utiliser un logiciel de traitement d'image pour faire ça : Paint si tu n'as pas mieux mais c'est peu pratique, Paintshop pro, Photoshop (si tu l'as !! ) ou Gimp (gratuit et performant ! )
Marc35

Posté par
achour
re : physique dm 29-12-08 à 11:49

bonjour ,

Je ne sais pas comment mettre en format jpeg, sinon pour le reste merci beaucoup

Posté par
Marc35
re : physique dm 29-12-08 à 12:00

Pour le format jpeg, cela se fait avec un logiciel de traitement d'image (Paint si tu n'as pas autre chose, il est fourni avec Windows). Quand tu enregistres le fichier, tu peux choisir le format : bmp, jpg, gif, png,... Tu peux aussi régler la taille de l'image en pixels (en général, dans le menu => Image, sous-menu => Taille de l'image).
Télécharge Gimp sur Internet, c'est gratuit et performant. Je ne suis pas un spécialiste mais on dit que c'est aussi performant que Photoshop (la grosse différence, c'est qu'il est gratuit ! ).
Il faut apprendre à l'utiliser mais ce n'est pas insurmontable...

Posté par
achour
re : physique dm 29-12-08 à 22:19

ok merci car ma figure au debut je l'ai fait sur un logiciel de figure proposé au lycee geogebra mais ce n'etait pas un fichier jpeg..

c pour sa

merci veaucoup pour m'avoir aidé .



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