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Energie cinétique et potentielle

Posté par
Duc
27-02-10 à 16:05

Bonjour, j'ai un exercice de physique qui me pose problème...

Enoncé : Le jeu consiste à pousser, le plus fort possible, un chariot se déplaçant sur des rails, afin qu'il atteigne une cible. Les rails possèdent une partie horizontale AB=1,2m; sur cette partie un joueur exerce une force F, d'intensité 120N, parallèle et de même sens que le vecteur vitesse du chariot.
Lacible est situé à l'altitude H = 2,4m par rapport au niveau AB.
Le chariot a une masse m = 5,0 kg. On prendra g = 10N.kg^-1

1) Calculer l'énergie cinétique acquise par le chariot en B si on néglige les frottements.

la formule de l'énergie cinétique est 1/2mv², mais je n'ai pas de vitesse...
Donc j'utilise le théorème de l'énergie cinétique 1/2mv²B - 1/2mv²A = WAB(F) mais je ne suis pas sur d'utiliser la bonne formule...
Donc je continue avec WAB(F)= WAB(F)= 120 * 1,2 * cos= 144J

2) Pourquoi le chariot est-il susceptible d'atteindre sa cible ?

Ici je calcule l'énergie potentielle
donc Epp= mgz= 5,0 * 10 * 2,4 = 120J

Mais je ne vois pas le rapport entre l'énergie cinétique et l'énergie potentielle et pourquoi le chariot serait susceptible d'atteindre sa cible...

3) En réalité, le chariot monte à la hauteur h' = 1?9m. pourquoi n'atteint-il pas la cible ?

Donc je recalcule l'énergie potentielle : Epp= 5,0 * 10 * 1,9 = 95J
Mais je ne vois pas non plus pour il n'atteint pas sa cible...

Voila Merci de votre aide.

Bonne journée.

Posté par
Duc
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 14:30

Personne pour m'aider svp ??

Posté par
J-P
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 15:13

1)

E = F * AB = 120 * 1,2 = 144 J
S'il n'y a pas de frottement, alors :
E cinétique du chariot en B = 144 J
-----
2)

Travail du poids du chariot sur la partie montante de la piste:
W = mgH = 5 * 10 * 2,4 = 120 J

Comme E cinétique du chariot en B >= Travail du poids du chariot sur la partie montante de la piste, alors le chariot est susceptible d'atteindre sa cible.  
-----
3)

Le chariot n'atteint pas la cible à cause du travail des forces de frottement du chariot (sur la piste et dans l'air).
Une partie de l'énergie fournie par le "pousseur" de chariot est perdue par frottement et donc le chariot va moins haut que sans frottement.
-----
Sauf distraction.  

Posté par
cain
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 15:16

le lien possible entre l'énergie cinétique et l'energie potentiel est
Em= Ec +Ep

Posté par
J-P
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 15:17

J'aurais mieux fait d'écrire :

Travail du poids du chariot sur la partie montante de la piste:
W = mg. delta H = 5 * 10 * (-2,4) = -120 J

Comme E cinétique du chariot en B + Travail du poids du chariot sur la partie montante de la piste >= 0, alors le chariot est susceptible d'atteindre sa cible.

Posté par
Duc
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 15:48

D'accord mais alors dans ce cas je ne comprends pas la question 3 la hauteur h'= 1,9 m et et H=2,4m

le chariot peut atteindre une altitude de 2,4 m mais pas de 1,9 m ?? pour atteindre une altitude de 2,4 m le chariot dépasse 1,9 m.

Posté par
MrAdan
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 16:46

A la question 1 et deux les frottement on était négligé, alors qu'a la question 3 on te donne le résultat de l'expérience réellement réalisé et dans la réalité il n'est pas possible de négliger les frottements. Ce sont les frottements qui explique pourquoi le chariot dans la réalité n'atteint pas la hauteur 2.4m.

Posté par
Duc
re : Energie cinétique et potentielle 01-03-10 à 17:52

ok j'ai compris merci



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