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Energie mécanique
Bonjour à tous, j'ai un petit problême pour répondre a une question de cette exercice sur l'énergie mécanique d'un objet en chute libre dans le vide... si vous pouvez bien m'aider cela serait très gentil.
Une bille de masse m=20g est en chute libre dans un tube où règne un vide poussé. La bille n'est ainsi soumise à aucun frottement.
L'enregistrement de ces positions successives donnent des valeurs tu tableau ci-dessous, où h est la hauteur de la bille dans le tube et v la valeur de la vitesse instantannée.
L'intensité de la pesanteur est 9.8 N.kg-1.
1/ Compléter le tableau ci-dessous:
| t en s | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
| h en m | 1.5 | 1.45 | 1.29 | 1.06 | 0.72 | 0.27 |
| v en m/s | 0 | 0.98 | 1.9 | 2.9 | 3.9 | 4.9 |
L'énoncer me demandait de calculer Ec puis Ep et enfin Em pour cette question. Je l'ai réussi.
2/Tracer sur un graphe l'évolution des énergies en fonction du temps. J'ai réussi.
3/Interpréter l'allure de ces courbes. J'ai réussi.
4/ A la date t=0.25s; la valeur de la vitesse de la bille est 2.5m/s.
En utilisant la conservation de l'énergie mécanique, déterminer la hauteur h dans le tube à cette date.
Je ne sais pas comment résoudre cette question.
Pouvez-vous m'aider s'il vous plaît ???
Bonjour,
Une simple recherche, et vous avez la réponse :
http://fr.wikipedia.org/wiki/Conservation_de_l'%C3%A9nergie
Bonjour quarkplus,
si j'ai bien compris je dois tout d'abord calculer Ec avec la nouvelle valeur dons 2.5m/s, puis Ep en faisant tout d'abord un produit en croix pour savoir l'altitude z et enfin je soustrait les deux et j'obtiens ma valeur ??
re,
Lisez bien le lien à "chute d'une bille " :
En tombant , Ep devient Ec ...
Il faut le savoir, c'est très utilisé dans les exercices .
Re quarkplus,
j'ai très attentivement lu cette partis cependant cela ne me permet pas de calculer la hauteur pour ma question ???
Re,
La perte d'énergie potentielle Ep = mgh , h étant la hauteur de chute est égale à
l' énergie cinétique Ec = 1/2 m v^2 au même point de la chute .
Re,
Alors si j'ai bien compris je dois résoudre : 20x10-3x9.8xh=1/2x20x10-3x2.52. Ensuite j'isolerais le h et je trouverais ma hauteur ??
Continuez jusqu'au résultat ...
ici, on aura calculé un Delta h , sans tenir compte du repérage de votre tube ,
La vitesse de la bille est zéro à h = 1.5 m dans votre exercice .
Bonjour quarkplus,
Je trouve, sans tenir compte du repérage dans le tube, h=0.32m. Cependant, je ne comprend pas pourquoi nous avons juste calculé un Delta h ??
Re,
En appliquant Ep = mgh , on applique une relation générale qui ne prend en compte aucun repère arbitraire .
C'est valable à 1000 m ou à 100 m d'altitude .
Re,
D'accord je comprend mieux. Donc maintenant je ne sais pas quel calcul faire, au départ je pensais à un produit en croix puisque la vitesse est à 0 m/s pour 1.5m donc de combien serait la vitesse pour h=0.32m. Mais cela me donnera un résultat sur la vitesse et non sur une hauteur.
Votre tube est noté " 1.50 m " au départ de la bille à v = 0 .
Au bout de 0.25 s, elle a parcouru 0.32 m vers le bas .
Donc , elle se retrouve sur l'échelle de votre tube à 1.5 - 0.32 = 1.28 m .
Vous voyez que ce nouveau point se place très bien entre 0.2 et 0.3 s du tableau :
0.25 s - 1.28 m - 2.5 m/s .
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