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physique: transfer d'energie biss
Bonjour, j'ai un petit probleme avec un exercice de physique que je doit faire pour mercredi et j'ai pas envi d'arrivé en cour sans rien avoir comprit si quelqu'un pouvait me le faire que je puisse me baser sur quelque chose pour pouvoir comprendre =D
Une skieuse, de marre m=70Kg, arrive au sommet d'une piste rectiligne de pente 8%. ( Pour 100m de parcours, l'altitude varie de 8m). La longeur de la pente est L=20m.
Le bas de la pente est choisi comme referentiel pour l'altitude.
la skieuse est modélisée par un solide en mouvement de translation.
)La skieuse arrive du sommet de la piste avec une vitesse de valeur v0=0.50m.s-1.
Calculer, au debut de la desente, son énergie cinétique et son énergie potentielle de pesanteur.
2)Dans le cas idéal ou les frottements sont négligeables, quelle transformation d'énergie se produit pendant la desente?
2)Quelle est, dans le meme modèle, la valeur de l'énergie cinétique de la skieuse lorsqu'elle est parvenue au bas de la piste? Quelle est alors la valeur de la vitesse?
4) Représenter les transformations d'énergie au cours de la desente à l'aide d'un diagramme.
1) Pour calculer l'énergie cinétique de la skieuse au sommet de la piste, tu as besoin de connaître sa vitesse lorsqu'elle est au sommet de la piste. L'énoncé ne dit rien de spécial concernant la vitesse de la skieuse en haut de la piste mais nous allons faire l'hypothèse que la skieuse part sans vitesse initiale. En d'autres termes, la vitesse de la skieuse en haut de la piste vaut 0.
Il ne reste plus qu'à calculer la valeur de l'énergie cinétique.
L'énergie cinétique de la skieuse au somment de la piste est 0 J.
Pour calculer l'énergie potentielle de la skieuse au somment de la piste, tu as besoin de savoir que vaut l'altitude au sommet de la piste. d'après l'énoncé, l'altitude du sommet de la piste est 8 m (puisque l'altitude du bas de la piste est 0 m par convention).
Il ne reste plus qu'à calculer l'énergie potentielle de pesanteur.
L'énergie potentielle de pesanteur de la skieuse au sommet de la piste est 5600 J.
Remarque: j'ai pris mais prends la valeur que ton prof a l'habitude de prendre !
2) Si les frottements sont négligeables le système est consérvatif, c'est-à-dire que son énergie mécanique reste constante.
On rappelle que l'énergie mécanique est la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle de pesanteur .
Lors de la descente, l'altitude décroit et par conséquent, l'énergie potentielle de pesanteur décroit également.
Comme l'énergie mécanique est constante, il est clair que l'énergie cinétique croit.
Lors de la descente, l'énergie potentielle de pesanteur de la skieuse se transforme en énergie cinétique.
3) Pour répondre à cette question, il faut partir du principe que l'énergie mécanique du système se conserve. En d'autres termes, l'énergie mécanique de la skieuse en haut de la piste est égale à l'énergie mécanique de la skieuse en bas de la piste.
En notant le sommet de la piste et
le bas de la piste, nous avons:
Nous savons que car la skieuse part sans vitesse initiale du sommet de la piste.
Nous savons aussi que car l'altitude du bas de la piste est 0 m.
Nous avons donc:
La vitesse de la skieuse au bas de la piste est .
4) IL faut que tu traces deux droites, une pour l'énergie potentielle et l'autre pour l'énergie cinétique. Tu peux en ajouter une troisième pour l'énergie mécanique. Je te laisse cette part de tavail.
J'espère que cela t'aidera...
Francis
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