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Devoir de physique chimie

Posté par
Sw3sh
25-05-21 à 10:30

En 2014, Robbie Madison a franchi le Canal de Corinthe en Grèce en saut à moto.
Après une phase d'accélération, il a abordé le tremplin, incliné de 27°, avec une vitesse de 125 km · h−1 et s'est envolé pour un saut d'une portée égale à 85 m !

Le motard accélère pendant la phase AB et aborde le tremplin au point B, avec une vitesse de 125 km · h−1 et maintient cette vitesse jusqu'au point C.
Le sol exerce sur la roue arrière de la moto une force de propulsion notée
F

F
  supposée constante au cours de la phase BC et dirigée dans le sens du mouvement.
Données :
Masse du système : m = 180 kg.
L = BC = 7,86 m ; h = OC = ED = 3,56 m.
1)Citer le système assimilé à un point matériel et le référentiel d'étude du mouvement.
2)Effectuer le bilan des forces exercées sur le système au cours de la phase BC en négligeant les frottements.
3)Exprimer les travaux de ces forces et préciser leur nature.
4)En appliquant le théorème de l'énergie cinétique, exprimer la norme de la force de propulsion F et calculer sa valeur.
Je ne comprends pas la questions 3 et 4
qqn peut m'aider svp

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 11:50

Bonjour,

Merci de nous faire part de ce que tu as déjà trouvé, notamment pour les questions 1 et 2

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 13:36

1) Système : Le motard
     Référentiel : terrestre
2) Seul le poids et la réaction du support s'exercent sur le système

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 16:45

Question 1 :
OK

Question 2 :
Il manque une force dans ta liste.
De plus ta description de chaque force est trop sommaire.
Exemples de description:
Le poids \vec P du système : force verticale dirigée vers le bas de module P = m*g
La réaction \vec R du tremplin : force perpendiculaire au tremplin, dirigée vers le haut et de module inconnu.

Question 3 :
Il s'agit pour chacune des 3 forces d'exprimer son travail sur le déplacement BC
Nature de chaque force : motrice ou résistante ?

Conseil : Une bonne idée serait de poster le schéma qui doit accompagner l'énoncé.
Cela me permettrait de situer sans confusion possible la position des points A,B,C,D et E dont il est question dans l'énoncé.

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 17:59

Ok, pas de problème ! merci pour tes réponses
Je ne vois pas quelle autre force pourait s'exercer sur le système, si ce n'est celle des frottements.
3) P=m x g (force résistante)
     F = Force de F x AB x cos alpha (force motrice)

Devoir de physique chimie

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 18:56

Question 2 :
Amusant ....
Tu écris que tu ne vois pas quelle autre force pourrait s'exercer sur le système et deux lignes plus bas tu désignes clairement cette force !
Je te laisse le soin de la décrire ( direction, sens)

Question 3 :
Les travaux demandés concernent le déplacement sur BC et non sur AB

Travail du poids : Faux
Tu as l'air de confondre le poids avec le travail du poids.

Travail de la force motrice : Faux +  manque de rigueur
angle alpha non défini : C'est une source d'erreur

Travail de la réaction du tremplin : Non fait

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 19:20

excusez moi pour toutes ces erreurs ! je vais essayer de les corriger

Les forces de frottements sont négligées donc il importe peu de les justifier

Travail du poids : P x AB = P x AB x cos(90) soit une force nulle

Travail de la force motrice : F x AB x cos(27)
force motrice

Travail de la réaction du tremplin : soit N la réaction du tremplin
N x AB x cos(90) soit une force nulle
Dites moi si il y a encore des erreurs

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 25-05-21 à 21:19

Tout (ou presque) ce que tu as écrit est faux.
Contrairement à ce que tu as l'air de penser aucune des forces impliquées n'est nulle même si le travail de l'une d'entre elles est en effet nul. Donc tu confonds encore force et travail d'une force.

Ce qui est ennuyeux c'est que tu sembles ne tenir aucun compte des corrections qu'on t'apporte :
a) Je t'ai déjà signalé ( Relire l'énoncé si nécessaire ) que le déplacement envisagé ici n'est pas celui de A à B mais bien celui de B à C
b) Je t'ai demandé de décrire la force motrice ( direction, sens ) : Ce n'est pas "pour faire joli" mais pour t'aider à exprimer correctement le travail de cette force.

Pour t'aider :
a) Ci dessous un schéma dans lequel le motard a été ramené à un point.
Les 3 forces concernées dont tu dois exprimer les travaux sont représentées à partir de ce point.
b)Tu sembles avoir des lacunes dans les connaissances de base : Tu devrais revoir ton cours en te servant éventuellement de cette fiche --> [lien]

Devoir de physique chimie

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 10:16

D'accord je vais voir ça !
Mais aurais-tu la gentillesse de m´expliquer le travail de ces 3 forces ?
J'ai un gros contrôle demain sur ça et je ne comprends toujours pas.
Merci !!

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 11:24

Je ne peux pas faire un cours sur le travail des forces dans le cadre d'un forum.
De plus, tout ce dont tu as besoin est expliqué dans la fiche que je t'ai signalée.
En revanche, si tu poses une ou plusieurs questions précises sur ce qui t'embarrasse, j'y répondrai avec plaisir.

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 11:59

Si j'ai bien compris le travail du poids s'exprime de cette manière : P )zA-x (zA-zB)=m x g x (zA-zB)
Le travail de la force motrice est oblique vers la droite

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 12:00

Px(zA-zB)*

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 12:02

L'angle de la réaction du support est de 90 degrés, c'est un vecteur orthogonal

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 13:31

Je crains d'être tombé sur un demandeur d'aide particulièrement têtu.
Je t'ai dit (et répété) que dans cet exercice le déplacement étudié n'est pas celui entre A et B, mais celui entre B et C, mais tu n'en a pas tenu compte.

Je t'ai aussi dit (et répété) que tu confondais une force avec le travail d'une force.
Cela ne t'empêche pas d'écrire que le travail de la force motrice est oblique et dirigé vers la droite.
Le travail d'une force n'a ni direction ni sens : C'est une quantité scalaire.

Travail du poids sur le déplacement BC : (BC n'est ce pas ? et non AB) :
W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{P} ) = m*g*(z_B - z_C)
avec zB = 0 et zC=h donc zB -zC = -h
donc W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{P} ) = - m*g*h
Ce travail est négatif, le poids est ici une force résistante.

Je te laisse faire pour exprimer les travaux des deux autres forces.

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 13:51

Je crois avoir compris ! 😅
Travail de la force motrice sur le déplacement : F x BC x cos 27
J'espere avoir bon !

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 14:29

Non.
Par définition le travail sur BC de la force motrice  est :
W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{F} ) =  \overrightarrow{F} .\overrightarrow{BC}= F*BC*cos(\overrightarrow{F},\overrightarrow{BC})

L'angle entre les vecteurs \overrightarrow{F} et \overrightarrow{BC} n'est pas égal à 27°
Voir mon schéma

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 15:26

L'angle est de cbm dcp ?

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 16:31

J'ignore ce que sont cbm et dcp.

Comme déjà indiqué l'angle à prendre en considération est l'angle formé par les vecteurs  \overrightarrow{F} et \overrightarrow{BC}

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 18:02

ahhh j'ai compris l'angle vaut 0

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 18:03

et peux tu m'aider pour la 4 ?

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 19:58

Citation :

ahhh j'ai compris l'angle vaut 0
Oui, mais ce n'est pas terminé


W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{F} ) =  F*BC*cos(0)
cos(0 = 1
L'énoncé a posé BC = L
Donc W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{F} ) =  F*L
Ce travail est positif : La force (comme son nom l'indique) est une force motrice.

Il te faut encore exprimer le travail de \vec R (Voir mon schéma)

Devoir de physique chimie

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 20:30

Le travail de R est R x BC x cos(90)

Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 20:31

merci beaucoup pour ta patience et ton aide !

Posté par
odbugt1
re : Devoir de physique chimie 26-05-21 à 23:31

Ici encore ce n'est pas terminé.

W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{R} ) =  R*BC*cos(90°)
cos(90°) = 0
Donc W_{B \rightarrow C}( \overrightarrow{R} ) =  0
Ce travail est nul : Cette force n'est ni motrice, ni résistante.

Question 4 :
Je n'ai rien à rajouter à ce que dit l'énoncé.
Il te faut connaître et appliquer le théorème de l'énergie cinétique.
On obtient une relation entre F, L, m, g et h.
Connaissant les valeurs de L, m, g et h on en retire celle de F
Ne pas oublier  d'attribuer une unité adéquate au résultat !

Posté par
gbm Webmaster
re : Devoir de physique chimie 27-05-21 à 08:08

Bonjour à vous deux,

@ Sw3sh : merci de choisir un titre plus explicite pour ton sujet la prochaine fois, en précisant le chapitre abordé

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q08 - Comment bien choisir un titre pour la création d'un message ?



Posté par
Sw3sh
re : Devoir de physique chimie 27-05-21 à 17:14

D'accord !
Un énorme merci a toi @odbugt1



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