Bonjour à tout le monde ! J'ai une question concernant une des consignes d'un exercice qui traite des différentes formes d'énergie en physique. Voici l'énoncé :
On prendra la constante du champ de pesanteur terrestre : g = 9.81 ms^−2
Un volant de badminton, de masse 5, 6 g, est lâché d'une hauteur h à l'instant t = 0 s
avec une vitesse initiale nulle. La Figure 1 montre la variation des énergies potentielle
de pesanteur, cinétique et mécanique du volant en fonction du temps de chute. (image en pièce jointe)
J'ai répondu à chaque question et souhaiterais dans un premier temps savoir si elles sont justes, avec une incertitude pour la dernière question.
1) Déterminer la hauteur initiale h du volant de badminton (Figure 1)
Réponse : A partir de la formule de l'énergie potentielle gravitationnelle, je trouve une hauteur de 1,04667 m à 10^-5 près
2) Déterminer la norme du vecteur vitesse du volant de badminton
au moment de l'impact avec le sol.
Réponse : A partir de la formule de l'énergie cinétique, je trouve une norme du vecteur vitesse de 3,77964 ms^-1 à 10^-5 près
3) En observant la Figure 1, justifiez le fait que le volant de badminton est soumis à des
forces non-conservatives. Donnez la nature de ces forces non-conservatives.
Réponse : Sur le graphique, l'énergie mécanique n'est pas constante entre le début et la fin de la chute, donc forces non conservatives, donc dans cet exemple forces de frottement.
4) A partir de la Figure 1, déterminez le travail total des forces non-conservatives entre
ti = 0 s et tf = 0.5 s. Dans l'hypothèse où ces forces non-conservatives sont constantes,
en déduire leur norme.
C'est ici où j'ai problème, si j'ai bien compris en premier lieu j'observe graphiquement que ce travail équivaut à 0,0175 J (0,0575-0,04). Et pour la norme, je ne saisis pas bien de quelle donnée on parle.
Je vous remercie d'avance pour votre aide.
Bonjour,
Questions 1 à 3 :
Les résultats ne peuvent pas être plus précis que les données ayant servi à les obtenir.
Question 4 :
Le travail des forces non conservatives est (0,04 - 0,0575) = - 0,0175 J
Ce travail peut aussi être calculé comme l'opposé du produit de l'intensité " f " ( ou la norme ) des forces non conservatives par la distance parcourue par le volant entre les dates 0 et 0,5s
Merci pour votre réponse. Etant donné que la donnée la plus précise que j'ai à ma disposition est la masse du volant en kg soit 0,0056 kg je dois tout arrondir à 10^-4 et ce sera bon ?
Et dois-je en conclure que pour la question 4 il n'y a pas de donnée complémentaire à trouver en plus de celle que j'ai calculée ?
Merci beaucoup
Prenons l'exemple de la question 1 :
Les données de l'énoncé sont :
Epp = 0,0575 J ( 3 chiffres significatifs ) ; g = 9,81 m/s² ( 3 chiffres significatifs )
m = 5,6g = 5,6 . 10-3 kg ( 2 chiffres significatifs )
Le calcul donne :
h = Epp / (m*g) = 0,0575 / ( 5,6 . 10-3 * 9,81 ) = 1,04667 m ( 6 chiffres significatifs )
Le résultat ne peut pas être plus précis que la moins précise des données.
La moins précise des données est celle sur la masse ( 2 chiffres significatifs)
Le résultat sera rendu avec 2 chiffres significatifs : h = 1,0 m
On te pardonnera 1 chiffre significatif de trop : h = 1,05m
Mais on ne te pardonnera pas 3 chiffes significatifs de trop ! ! !
En revanche :
Si tu dois réutiliser la valeur numérique de " h " dans la suite de l'exercice tu dois utiliser pour le calcul la valeur la plus précise possible ( ici, 6 chiffres significatifs )
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Question 4 :
Toutes les données ont déjà été obtenues.
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