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Energie et vitesse
Bonjour à tous!
Alors voilà je bloque sur un petit exercice de physique est ce que vous pouvez m'aider ? =)
Voici l'énoncé :
En applicant la conservation de l'énergie trouver avec quelle vitesse minimale il faut lancer une pierre vers le haut pour qu'elle atteigne une hauteur de 10 m (en m/s et km/h).
Je ne comprends pas comment je peux la trouver avec une seule donnée et quelle formule utilisé.. 
Merci d'avance pour l'aide qui vous m'apporterez. 
Bonjour,
Avant de chercher à "utiliser une formule", as-tu réfléchi à la conservation de l'énergie, comme l'énoncé le demande ?
Justement je ne comprends pas ce que cela signifie, est ce que cela veut dire que l'énergie est constante?
Oui, c'est l'un des plus grands principes de la physique, l'énergie se conserve.
Mais elle peut prendre différentes formes et passer de l'une à l'autre, ce qui est le cas dans cet exercice.
D'accord, si je ne me trompe pas il y a l'énergie absorbée, l'énergie utile (Wu) et l'énergie consommée (kW). Mais je ne comprends quand même pas comment je doit calculer, je n'ai qu'une donnée..
Quelle formule dois je utilser?
Dans mon cours j'ai celle pour calculer l'énergie absorbée :
W = Wu + kW
Dois je calculer le rendement?
Formules... formules...
Tu ne sembles même pas être dans le bon chapitre !
Quelles sont les formes d'énergie que tu connais ? (tu en as déjà vu au moins une en troisième, au collège...)
Si si c'est le bon chapitre, ce que je viens d'énoncer est justement dans un paragraphe intitulé conservation de l'énergie.
Comme forme d'énergie je connais : l'énergie mécanique, l'énergie électrique, l'énergie calorifique, l'énergie chimique et l'énergie nucléaire.
Et aussi l'énergie potentielle et l'énergie cinétique
l'énergie mécanique
Et aussi l'énergie potentielle et l'énergie cinétique
Nous y voilà...
Que se passe-t-il quand on lance une pierre vers le haut ? (en termes d'énergie ! )
Quand on communique une vitesse à la pierre, on lui communique de l'énergie (sous quelle forme ?)
En effet en prenant de la hauteur, sa vitesse va varier. Pourquoi ?
Que vaut sa vitesse au moment où elle cesse de monter et va redescendre (on suppose le trajet vertical) ?
Une énergie mécanique,
Parce qu'elle ne peut être constante? =/
Pour la troisième question je ne sais pas..
Oulalalala la physique et moi on est pas copine 
Un objet qui a (dans un référentiel) une certaine vitesse, a de l'énergie cinétique
Comment calcules-tu l'énergie cinétique d'un objet de masse m et qui se déplace à la vitesse v ?
Très bien.
Prenons le niveau auquel la pierre est lancée comme origine des calculs de variation de l'énergie potentielle de pesanteur du système Terre-pierre.
Quand la pierre s'élève elle acquiert de l'énergie potentielle de pesanteur
Comment calcules-tu cette énergie potentielle de pesanteur (en fonction de la masse m de la pierre, de l'accélération due à la pesanteur g et de la hauteur atteinte h) ?
Ep = mgh
Mais je n'ai que la hauteur (10m), c'est justement ca mon problème =/
Est ce que je dois utiliser g = 9,8 N/Kg ?
Oui, la valeur de g (environ 9,8 m.s-2 en France au niveau de la mer) est une valeur que l'on doit connaître.
Cet exercice traite d'énergie mécanique.
S'il n'y a pas de frottements (qui vont transformer une partie de l'énergie en énergie thermique ; frotte-toi les mains pour t'en convaincre) alors l'énergie mécanique se conserve (sa valeur est constante)
L'énergie mécanique est la somme de l'énergie cinétique et de l'énergie potentielle de pesanteur.
Lançant une pierre verticalement vers le haut, je lui communique de l'énergie cinétique.
Au fur et à mesure de sa montée elle transforme (par le travail du poids) de l'énergie cinétique en énergie potentielle de pesanteur.
L'énergie potentielle de pesanteur augmente et donc l'énergie cinétique diminue.
A l'instant où l'énergie cinétique est totalement transformée en énergie potentielle de pesanteur, l'énergie cinétique s'annule, donc la vitesse s'annule et la pierre va redescendre. A cet instant l'énergie potentielle de pesanteur est maximale et donc le sommet de la trajectoire est atteint.
A toi pour la suite...
Écris donc que, au sommet de la trajectoire, l'énergie potentielle de pesanteur acquise est égale à l'énergie cinétique communiquée au départ.
Au départ (à l'altitude prise comme origine des variations de l'énergie potentielle de pesanteur) l'énergie cinétique vaut Ec = (1/2).m.v2 et l'énergie potentielle de pesanteur vaut Epp = 0
l'énergie mécanique vaut
Em = Ec + Epp = (1/2).m.v2 + 0
Au sommet de la trajectoire, à l'altitude maximale atteinte h,
l'énergie cinétique vaut Ec = 0 (toute l'énergie cinétique a été transformée en énergie potentielle de pesanteur ; la vitesse s'annule puisque la pierre cesse de monter et va redescendre)
l'énergie potentielle de pesanteur vaut Epp = m.g.h
l'énergie mécanique vaut
Em = Ec + Epp = 0 + m.g.h
Or... l'énergie mécanique se conserve ! Elle a la même valeur au départ et au sommet de la trajectoire.
A toi !
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