Bonjour, j'ai un exo de physique basé sur l'energie cinétique, je galère un peu..
Enoncé:
Une voiture de masse m=1.05 tonne roule à une vitesse v= 54km/h lorsqu'elle tombe en panne de carburant à 600 mètres d'une station service. On aimerait savoir si elle peut atteindre cette station.
La route monte régulièrement et un dénivelé de 10 mètres sépare la voiture de la pompe à essence.
On néglige les forces de frottements, si bien que le véhicule n'est soumis qu'à deux forces: son poids et la réaction à la route.
On considère que la panne apparait lorsque le véhicule est à un point noté A et que la voiture peut atteindre un point noté B tel que AB=d et qu'en B sa vitesse sera nulle.
1) Quelle est la valeur de l'énergie cinétique Eca du véhicule au point A ?
2) Donnez la valeur de l'énergie cinétique Ecb du véhicule au point B ?
3) Montrez que le travail du poids sur le trajet AB est : Wp= -m.g.sin alpha (on rappelle qu'en trigonométrie cos (90+alpha)=-sin alpha)
4) Pourquoi peut-on dire que Wr=0 ?
5) Montrer que sin alpha=1/60
6) A l'aide des questions précédentes, montrer que la voiture peut atteindre la station essence (pour celà, calculer d et monter que d est >600 mètres)
On aimerait maintenant savoir à quelle vitesse vs elle arrive à cette station.
7) Montrez qu'au niveau de la station, donc lorsque la voiture a parcouru 600 mètres, Wp=-1,05.10^5 J
8) Donnez l'expression littérale de l'énergie cinétique Ecs du véhicule au niveau de la station ?
9) Déduisez-en que le véhicule arrive au niveau de la station essence avec une vitesse de 18km/h.
Réponses:
1) Eca=1/2 mv² donc Eca=(1/2)*1050*15²=118 125J
2) Ecb=(1/2)*1050*0²=0J
On sait que 0-1/2 mv²=Wp=-m.g.d.sin alpha
5) sin alpha=1/60 car sin= coté opposé/hypothénuse=h/d=10/600=1/60
Voilà mes réponses pour le moment, j'ai vraiment besoin d'un coup de main. Merci d'avance.
Bonjour,
C'est bien commencé et tu as fait l'effort de chercher un peu et de poster tes premières réponses.
D'accord pour les réponses aux questions 1,2 et 5
L'énoncé est mal recopié pour la question 3
Il faut montrer que le travail WP du poids sur le trajet AB de longueur d, sachant que ce trajet est en montée et que l'angle entre la route et l'horizontale est
vaut :
WP = - m.g.d.sin()
À la question 4, si on note la force de réaction normale de la route, il faut dire pourquoi son travail WR sur le même trajet est nul.
Bonsoir Coll,
3) Cela donnerait:
-1050*9,81*600*1/60=-103211,01
D'apres votre formule.
4) pas vraiment d'idée.. Wr=0 car cos alpha=0 ?
Merci de m'avoir répondu.
Question 3
On ne te demande pas de calculer la valeur du travail du poids.
On te demande de justifier la relation donnée par l'énoncé (et que j'ai corrigée)
Question 4
Oui, une force dont le point d'application se déplace perpendiculairement à sa direction ne travaille pas.
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