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energie cinetique
bonjour je suis bloqué sur un exercie et j'aurais besoin d'aide et voici l'énoncé :
Une bille sphérique de masse m=100g et de rayonn r=10cm est lancé a partir d'un point A avec une vitesse Va=4m/s sur un plan incliné d'un angle à=30° . L'ensemble des forces de frottements est équivalente à une force unique d'intensité f
1°)La bille glisse sans rouler sur le plan.la distance maximale parcouru par la bille vaut AB=1m. Calculer l'intensité de ces forces de frottements
2°)On suppose que la bille roule maintenant sans glisser sur le plan ; l'intensité des forces de frotements restant la même
a)quelle est la hauteur maximale atteinte par la bille sur le plan si elle est lancé a partir de A avec la meme vitesse de 4m/s
b) avec quel vitesse la bille repasse t-il au point B
Données: J=2/5 mr²
g=10m/s²
la bille monte elle ne descend pas
ensuite je suis bloquer a la deuxième question parceque je trouve hmax negatif et je ne vois pas mon erreur
2)
Je présume que la bille arrive au bas du plan incliné en roulant sans glisser (et avec V = 4 m/s la vitesse de translation de son centre d'inertie)
a)
Energie cinétique en A (de translation + de rotation) + Travail sur poids sur la montée = Energie potentielle de la bille au point le plus haut
(Avec référence des Epp nulles au niveau du point A)
1/2.m.v² + 1/2.J.w² + f * L = m.g.L*sin(30°)
Or Jw² = 2/5.mR² * (v/R)² = 2/5 . m.v²
-->
1/2.m.v² + 1/5.m.v² + f * L = m.g.L*sin(30°)
0,7.m.v² + f * L = m.g.L*sin(30°)
(et avec f = -0,3 N trouvé en question 1 --->)
0,7 * 0,1 * 4² - 0,3 * L = 0,1 * 10 * L * 1/2
L = 1,12/0,8 = 1,4 m
h = L * sin(30°) = 0,7 m
Sauf distraction... Rien vérifié.
Bonjour J-P contrairement à ce que vous pensiez la bille effectue une montée sur la pente donc elle arrive en haut en B
ma question est est ce que votre raisonnement est toujours valable ?
Bonjour J-P contrairement à ce que vous pensiez la bille effectue une montée sur la pente donc elle arrive en haut en B
C'est exactement ce que je pense depuis le début (question 2), ma remarque "Je présume que la bille arrive au bas du plan incliné en roulant sans glisser (et avec V = 4 m/s la vitesse de translation de son centre d'inertie) " est là pour une autre raison.
"La bille est lancée depuis A"
... Oui mais la bille tourne-telle déjà sur elle même au moment de ce "lancer" ?
Celui qui arriverait à faire cela est un champion.
Dit autrement, on lance la bille avec v = 4 m/s ...
Mais au moment du lancer, la bille tourne-t-elle sur elle même à une vitesse de rotation w = v/R ?
Pour être plus réaliste, la bille devrait être lancée avant le point A et passer en A (avant de monter la pente) en roulant sans glisser.
Ainsi :
Raison de cette remarque :
Celui qui arrivera à lancer du point A la boule à 4 m/s et avec une rotation sur elle même w = 4/R rad/s serait particulièrement "adroit".
Par contre lancer la bille d'un point avant A (dessin du haut) pour qu'elle arrive (dessin du bas) en A en roulant sans glisser avec une vitesse de translation v = 4 m/s ... cela c'est réaliste.
Je comprend mieux votre raisonnement ...
Energie cinétique en A (de translation + de rotation) + Travail sur poids sur la montée = Energie potentielle de la bille au point le plus haut
Est-ce une generalité? ou une relation àsortir à partir de lénergie mecanique ??
Est-ce une generalité? ou une relation àsortir à partir de lénergie mecanique ??
Energie mécanique en A + échange d'énergie avec l'extérieur sur le trajet AB = Energie mécanique en B
Et dans "échange d'énergie avec l'extérieur sur le trajet AB", il peut y avoir beaucoup de choses.
Ici, on n'a que le travail des forces de frottements, mais il pourrait y avoir plein d'autres choses (par exemple action du vent, action d'un aimant sur la bille métallique ...)
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