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energie cinétique

Posté par
anthia
26-12-07 à 16:11

bonjour,
vola j'ai un exercice de physique a faire mais j'ai un petit probléme !
voici l'énoncé:
un mobile autoporteur est placé sur une table incliné d'un angle [url][/url=8° par apport a l'horizontale. il est lancé vers le haut souvant la ligne de pus grande pente avec un mouvement de transaltion.
données
masse du mobile=600g
vitesse de depart=1.2m.s-1
g=9.80 N.kg-1
si les frottements sont négligables avec quelle vitessse le mobile repasse t il a sa position de départ?
alors j'ai deja dit dans quel referenciel on se trouvait, les differentes forces.
mis pour le calcul de la vitesse je dois me servir de la relation entre le travail et l'energie cinétique ? mais il me manque la hauteur ?
merci de m'aider!
en vous souhaitant de bonnes fêtes et un joyeux noel en retard^^!!
merci d'avances!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 16:16

Bonjour,

Une seule force travaille : laquelle ?

Quelle est l'expression (littérale) de son travail lors de la montée du mobile le long du plan incliné ? Et l'expression (littérale) de son travail lors de la descente ?

Conclusion sur la variation d'énergie cinétique entre le départ et le passage par la position du départ ?

Posté par
anthia
re, 26-12-07 à 16:21

c'est le poid qui travaille.
mais l'expression littérale de son travail en monté et en descente est le même? non ? c'est W(p)=mgh!
mais il me naque toujours la hauteur?
je ne comprends pas votre dernière question !
merci de m'avoir repondu !! mais besoin d'un peu plus d'aide!
merci beaucoup.

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 16:32

Tu as très bien répondu.

A la montée le travail du poids est résistant (c'est pour cela que finalement le mobile s'arrête ; toute son énergie cinétique du départ est devenue énergie potentielle ; c'est le résultat du travail du poids)
A la descente le travail du poids est moteur

A la montée, le travail est par exemple -mgh
A la descente il est +mgh

Somme de ces travaux ?
Variation de l'énergie cinétique entre le départ et le passage par la position de départ ?
Il y a un théorème (énergie cinétique et travaux des forces extérieures...)

Posté par
anthia
re 26-12-07 à 16:41

merci je viens de comprendre.
on sait que =W(F ext)
donc alors la varation de l'energie cinétique est égal au travail du poid?
mais vous me demandez de faire la somme des 2 travails du poid mais c'est egal a zero ?non ?
ensuite lorsque vous me parler de l'énergie cinétique entre le depart et le passage a la position de depart, il faut que je fasse la difference de ces 2 valeurs ?
c'est a dire (1/2)mpar la vitesse initale- quoi?
merci beaucoup pour votre aide!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 16:44

Tu tournes autour de la solution...

Oui, la somme des travaux du poids à la montée et à la descente est nulle (+mgh - mgh = 0)
Donc ... la variation d'énergie cinétique est nulle
Donc... le module de la vitesse au passage par la position de départ vaut... (n'oublie pas l'unité !)

Posté par
anthia
re : ernergie cinétique 26-12-07 à 16:57

merci beaucoup !
mais je ne vois pa vraiment le calcul qu'il faut faire !
je suis desolée!
je comprends que W(p)soit 0=(1/2)m (1.2)²-(1/2)m(?)²!
mais aprés je ne comprens plus!
je suis vraiament desolée de te deranger encore une fois!!
merci beaucoup de tenter de m'expliquer!!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:01

Ah ça alors !

(1/2).m.(1,2)2 - (1/2).m.x2 = 0

Parfait ! Que vaut x ?

Ne sois surtout pas désolée. Tu ne me déranges pas du tout !

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:06

oula merci !!! je suis desolée je n'avais pas vu alors que c'tait vraiment tout béte !!
merci beaucoup de m'avoir aidé!
bonnes fêtes de fin d'année!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:10

Au passage par la position de départ s'il n'y a pas de frottements, la vitesse à la descente est égale et opposée (vectoriellement) à la vitesse de départ. Même direction, sens opposé et intensité ("norme", valeur absolue...) identique !

Je t'en prie. Excellentes fêtes de fin d'année pour toi aussi.
A une prochaine fois !

Posté par
anthia
re energie cinétique 26-12-07 à 17:28

coucou
eh oui encore moi !! ^^
il me pose une autre question mais dans ce cas les forces de frottements sont presentes et égales a 0.2N
elles sont oppoosées au mouvement.
dans ces conditions quelle distance maximale le mobile parcourt il avant de redescendre?
alors la a cette question je seche totalement!
merci de m'aider!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:36

Quelle est la vitesse du mobile à l'instant où il cesse de monter et va redescendre ?

Posté par
anthia
re :energie cinétique 26-12-07 à 17:41

euh...
je dis utiliser le théoréme de la variation de l'energie cinétiquelais comment montrer dans mon calcul que je ne veux pas la vitesse pendant la descente?
je ne comprends pas : pourrais tu étre plus precis ?
merci d'avance!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:47

Le mobile monte jusqu'à un point, disons B, où il cesse de monter pour redescendre.

Quelle est sa vitesse au point B ? (Ce n'est pas difficile... aucun calcul !)

Posté par
anthia
re :energie cinétique 26-12-07 à 17:51

ok !
mais que faire avec cette donnée ?
je ne vois pas a quoi cette donnée m'améne ?
merci!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:53

Peux-tu répondre à la question ?

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 17:57

s'il va jusq'au point B ou il cesse de monter alors sa vitesse au point B est 0m/s. non ?

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:02



Donc en ce point ("B") puisque la vitesse est nulle, l'énergie cinétique est... nulle !

Et tu vas pouvoir appliquer le même théorème :
Tu connais l'énergie cinétique au départ
Deux forces travaillent maintenant : le poids et les frottements
Jusqu'à ce que leur travail ait annulé l'énergie cinétique.

Quelle est l'expression du travail du poids ? Et l'expression du travail de la force de frottement ?

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:06

l'espression du travail du poid est W(p)=-mgh je connais tt sauf h!!
l'espression du travail de la force de frottement est W(f)=F.AB
il me manque des vlauer comme AB!
ùais afin de trouver le resulata il faut que je dise ke la somme du travail de ces deux foces est nulle ou égal a une valeur?

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:09

désolé pour toutes ces fautes...erreurs de frappes!!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:12

La somme des travaux est égale à la variation de l'énergie cinétique !

Tu connais l'angle d'inclinaison de la table par rapport à l'horizontale. Tu peux donc (trigonométrie) écrire une relation entre h et AB

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:19

oui je sais que sin=H/AB
mais je né aucune des deux vakeurs ni H ni AB !
comment faire ?

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:22

Quelle est la variation d'énergie cinétique ?

Et je repose mes questions de 18 h 02 :

Citation :
Quelle est l'expression du travail du poids ? Et l'expression du travail de la force de frottement ?


Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:25

W(p)=mgh

W(f)=AB.F
donc (1/2)m(1.2²)-(1/2)m(x²)=(mgh)+(AB.f)
est ce juste ?

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:36

Ça ressemble...

Energie cinétique au départ : EcA = (1/2).m.v2 avec v = 1,2 m.s-1
Energie cinétique au point B de demi-tour où la vitesse est nulle : EcB = 0 joule

Variation d'énergie cinétique de A à B : Ec = EcB - EcA = -(1/2).m.v2

Travail du poids, c'est un travail résistant (il s'oppose au mouvement) :
WP = -m.g.h = -m.g.AB.sin(8°)

Travail des forces de frottement : c'est toujours un travail résistant, les forces de frottement s'opposent toujours au déplacement :
Wff = -0,2 * AB

La variation d'énergie cinétique est égale à la somme des travaux des forces extérieures :
Ec = EcB - EcA = WP + Wff

Voilà de quoi calculer AB...

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:41

ok merci beaucoup j'ai tout compris!!
bonne soirée et encore merci !

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 26-12-07 à 18:44

N'hésite pas à poster la valeur que tu trouves... J'en ai une qui attend la tienne

Posté par
anthia
re : energie cinétique 26-12-07 à 20:51

re,
je suis en tran de refaire le calcul et je comprends tous tes calculs.
mais je ne vois pascomment les relier!!
je n'arrive pas a trouver AB !!
il faut se servir de l'équation  Ec = EcB - EcA = WP + Wff?
afin de trouver AB alors je remplace tte les valeurs et c'est bon ?
merci de repondre

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 27-12-07 à 08:10

Mais oui...

Ec = EcB - EcA = -(1/2).m.v2
WP = -m.g.h = -m.g.AB.sin(8°)
Wff = -0,2 * AB
Ec = EcB - EcA = WP + Wff

-(1/2).m.v2 = -m.g.AB.sin(8°) - 0,2 * AB

AB = (1/2).m.v2 / [m.g.sin(8°) + 0,2]

N'oublie pas l'unité dans l'expression du résultat !

Posté par
anthia
re : energie cinétique 27-12-07 à 11:54

merci beaucoup pour ta patience!!
a présent j'ai tout compris!
bonne journée!

Posté par
Coll Moderateur
re : energie cinétique 27-12-07 à 11:55

Je t'en prie. Bonne journée à toi aussi.
A une prochaine fois !



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