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energie cinétique

Posté par
moussolony
07-02-19 à 16:30

Bonjour
Un pendule est constitué d'un fil de longueur l=1 m et d une masse m ponctuelle .
On écarté le pendule d un angle a=70° et on le lâche sans vitesse.
1/ avec quelle le pendule passe t il par la position verticale
2/ au passager a la verticale ,le pendule rencontre un butoir situé a la moitié de sa longueur .le pendule remonte de l autre côté d un angle a
Déterminer a
Réponse
1/ appliquons la théorème de l énergie cinétique
∆EC=W(P)+W(R)
EcB-EcA=-m g h+0
-EcA=-mgl(1-cosa)
1/2 mVA au carré= m g l(1-cosa)
VA=√2gl(1-cos a)
VA=√2×1×10(1-cos70)
VA=√20×0,66
VA=√13,2
VA=3,6 m/s
J n arrive pas a trouver l angle a

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 07-02-19 à 16:58

Bonjour,

La méthode que tu as utilisée pour la question 1 peut encore être utilisée pour la question 2.

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 07-02-19 à 17:30

Ou bien, si tu préfères, tu peux aussi appliquer la conservation de l'énergie mécanique entre le moment où la masse est lâchée et celui où elle s'arrête pour la première fois.

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 08-02-19 à 08:26

Bonjour
Appliquons la conservation de l énergie mécanique
Em(A,)=Em(C)
1/2 mVA au carré= m g h
1/2 m VA au carré= m gl(1-cosa)
1-cos a= VAau carré/2gl
Cos a =1-VA au carré/2gl
Avant de faire je veux que nous vérifier l expression litterale

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 08-02-19 à 09:09

A la condition expresse d'écrire ton résultat en utilisant les parenthèses indispensables l'expression que tu as trouvée est exacte:

                    cos(a) = 1 - [ (VA)²) / (2 g L) ]

C'est d'ailleurs très simple à vérifier puisque les valeurs numériques :
a=70°   ;   VA 3,628 m/s  ;  g = 10m/s²  ;  L = 1,00m sont toutes connues.

Autre chose :
Quel moyen utilises tu pour taper tes posts ?
Un ordinateur ? Une tablette ? un smartphone ?

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 08-02-19 à 21:04

Bonsoir
J ai juste un  portable Alcatel one touch.

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 08-02-19 à 21:08

J aimerais savoir vous êtes dans quel pays?

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 08-02-19 à 23:08

Je posais cette question parce que j'étais intrigué par ta manière d'écrire " au carré "
Je comprends maintenant que tu ne disposes pas d'un clavier qui permette d'obtenir directement
le symbole " ² " comme sur les claviers d'ordinateur.
Je vis en France.

En ce qui concerne ton exercice, merci, si tu décides de le poursuivre d'indiquer clairement ce que sont pour toi les points " A , B et C "
D'après tes réponses aux questions 1 et 2 on peut penser que B est le point de départ , A le point situé sur la verticale et C le point ou le pendule s'arrête après être remonté.

Dans ces conditions, pour la question 2, tu as décidé semble t'il d'appliquer la conservation de l'énergie mécanique entre A et C .

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 09-02-19 à 13:54

Bonjour
An cosa=1-3,6 × 3,6/2×10×1
Cosa=1-12,96/20
Cosa=1-0,65
Cos a= 0,35
a=69,5°
Est ce que l application numérique est correct?

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 09-02-19 à 14:50

J'ai trouvé :
cos(a) = 1 - (3,628²/(2*10*1)) = 1 - 0.6581 = 0.3419
a = 70°
On le savait déjà !
L'énoncé donne a = 70° ce qui t'a permis de trouver la valeur de VA = 3,628 m/s que tu réutilises ici pour trouver que …. a = 70°  !!
Tu tournes en rond.

Merci de répondre à ma question :
Ou se situent pour toi les points que tu appelles A, B et C ?

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 09-02-19 à 15:28

A est situe sur la verticale
B  est le point départ
C est le point ou le pendule s arrêt

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 09-02-19 à 16:08

Pour répondre à la question 2 je conseille :
1) De faire un schéma soigné.
2) De choisir entre 2*2 = 4  possibilités :
Soit d'appliquer le théorème de l'énergie cinétique ( ou la conservation de l'énergie mécanique ) entre A et C
Soit d'appliquer le théorème de l'énergie cinétique ( ou la conservation de l'énergie mécanique ) entre B et C
3) Indiquer clairement ton choix.

Et attention : Pas question d'appeler " a " l'angle de remontée puisque a=70° est l'angle que fait le pendule avec la verticale au moment ou on le lâche.

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 09-02-19 à 17:37

Appliquons le théorème de l énergie cinétique entre A et C
∆Ec=W(P)+W(R)
1/2 mVC au carré-1/2 mVA au carré=-m g h
1/2 m VA au carre= m g l/2 (1-cosa')
VA au carre=gl (1-cosa')
1-cosa'=VA au carré/gl
-cos a'=VA au carré/gl-1
Cosa'=1-VA au carré/GL
J ai trouvé le même résultat

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 09-02-19 à 18:41

Citation :

Appliquons le théorème de l énergie cinétique entre A et C OK
∆Ec=W(P)+W(R)  OK
1/2 mVC au carré-1/2 mVA au carré=-m g h  OK (mais qu'est ce que " h " ?)
1/2 m VA au carre= m g l/2 (1-cosa') Non
VA au carre=gl (1-cosa')
1-cosa'=VA au carré/gl
-cos a'=VA au carré/gl-1
Cosa'=1-VA au carré/GL


Ligne 4 de ton calcul :
a) Erreur de signe à gauche du signe " = "
b) Ton expression de " h " est fausse.

As tu fait une figure ?
Celle ci est peut être fausse. Poste là pour vérification.

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 09-02-19 à 19:09

Désolé.
Contrairement à ce que j'ai écrit dans mon précédent post, il n'y a pas d'erreur de signe ligne 4 de ton calcul.

En revanche ton expression de " h " est fausse.

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 09-02-19 à 19:11

J ai un problème mon l appareil photo de mon portable est gâté c est pour cela j n arrive pas a poster la figure  mais vous pouvez  m envoyer
La figure

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 09-02-19 à 19:45

Je ne veux pas faire la figure en premier.
Je la posterai comme corrigé si je constate que la tienne est fausse.
Essaie de trouver une solution pour la publier.

Indication :
As tu tenu compte, qu'en absence de frottements et compte tenu de la conservation de l'énergie mécanique, la masse remonte nécessairement à la même altitude que celle qu'elle avait au moment où elle a été lâchée ?

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 10-02-19 à 09:43

Je reviens sur l'expression de " h " que tu as trouvée :
h = L/2 ( 1-cos(a'))

Je l'ai crue fausse car différente de celle que j'avais moi même obtenue.
Or, après vérification je me suis rendu compte que les deux expressions, différentes par la forme sont équivalentes.

Tu peux donc utiliser h = L/2 ( 1-cos(a')) à condition de justifier soigneusement cette expression à partir d'un schéma soigné.

Citation :

Cosa'=1-VA au carré/GL

Ecrit correctement cela donne  : cos(a') = 1 -  [ (VA)² /  ( g L ) ]

J ai trouvé le même résultat
Je ne vois pas quel est ce "même résultat" dont tu parles.

Posté par
moussolony
re : energie cinétique 15-02-19 à 08:00

Bonjour
Cos a'=1-(3,65×3,65)/20
Cos a'=1-0,66
Cos a'=0,34
a'=70°

Posté par
odbugt1
re : energie cinétique 15-02-19 à 09:39

Avec les valeurs numériques :

VA = 3,628 m/s
g = 10 m/s²
L = 1,00 m

Je ne trouve pas le même résultat que toi pour a'



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