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exercice énergie potentielle
Bonjour, j'ai un exercice de méca sur les énergies potentielles et cinétiques, et je ne comprends pas tout, pourriez-vous m'aider, voici l'intitulé de l'exercice:
Un marteau pilon est constitué par un cylindre de fonte, de masse m=1,2 tonne. Il est soulevé par un câble jusqu'à sa position haute située à 1,6 mètre au-dessus de la surface à marteler. Il est alors lâché et tombe.
1)Calculer la variation d'énergie potentielle de pesanteur du marteau pilon, entre la position haute et la surface à marteler. Arrondir à l'unité.
2)Si on admet que l'énergie mécanique du marteau pilon ne varie pas au cours du mouvement, quelle est sa variation d'énergie cinétique au cours de la chute?
3)Evaluer la vitesse d'arrivée du marteau pilon au contact de la surface à marteler?
4)En fait, le marteau pilon arrive avec une vitesse égale à 75% de la valeur théorique calculée précédemment. Calculer la variation d'énergie mécanique. A quoi correspond cette variation d'énergie mécanique?
Voila, alors j'ai fait la question 1, j'espère ne pas m'être trompé, voici ce que j'ai répondu:
Lorsque le marteau est au niveau de la surface à marteler, on a Ep=0
Lorsque le marteau est à sa position surélevée, on a Ep=m.g.h=1,2.103.9,81(1,6-0)=18835J
Donc 
h=18835-0=18835J
est-ce bon? pour la suite je ne comprends rien du tout car on demande de calculer la variation d'énergie cinétique mais on aucune donné de vitesse et donc je ne sais pas comment faire, merci de m'aider.
Bonjour,
D'accord pour la réponse à la première question.
La notation h n'est pas très heureuse. Elle fait penser à une variation de hauteur alors qu'on recherche une variation d'énergie potentielle de pesanteur.
Je te propose Ep 
18 835 J
Question 2
Si tu as bien lu le problème avant de commencer à le résoudre, tu as dû voir que l'on recherchera la vitesse à la question 3.
Il est donc normal de ne pas la connaître à la question 2
Et c'est même la réponse à la question 2 qui permettra de trouver la vitesse quand nous serons à la question 3
Mais l'énoncé te parle de l'énergie mécanique qui ne varierait pas au cours de la chute du marteau pilon.
Quelle définition as-tu de l'énergie mécanique ?
tout d'abord merci de me répondre, alors pour l'énergie mécanique, je n'ai pas vraiment de définition mais plutôt un ensemble de formules concernant l'énergie élastique, le travail du poids et l'énergie potentielle de hauteur. Je ne suis pas sûr aussi mais on m'a dit qu'il y avait une relation entre l'énergie mécanique et cinétique avec quelque chose comme l'un plus l'autre donne quelque chose ou inversement.
Ton livre expliquera mieux que moi.
Mais pour le système et les conditions qui nous intéressent ici :
Energie mécanique = énergie cinétique + énergie potentielle de pesanteur
Et l'énoncé te dit qu'en première approximation on considère l'énergie mécanique comme constante (pour cette question et la suivante).
Tu as écrit (et c'est vrai) que quand le marteau pilon est en postion basse son énergie potentielle de pesanteur peut être prise comme nulle (c'est simplement une question d'origine des hauteurs).
Que vaut l'énergie cinétique quand le marteau pilon est immobile en position haute ?
ok merci pour tout ça mais justement d'après la formule que tu a exprimée:
Energie mécanique = énergie cinétique + énergie potentielle de pesanteur
Donc si je comprends bien moi je me retrouve avec:
Em=Ec+18835
seulement voila, c'est une équation à deux inconnus,
et pour répondre à ta question l'énergie cinétique est donc égale à
Em-18835=Ec
nan?
Sans oublier ce que tu as fait à la première question, qui est indispensable, peux-tu répondre à ces quatre questions, dans l'ordre ?
1)
Que vaut l'énergie cinétique quand le marteau pilon est immobile en position haute ?
2) Que vaut l'énergie mécanique quand le marteau pilon est en position haute ?
3) Que vaut l'énergie mécanique quand le marteau pilon est en position basse ?
4) Conclusion : que vaut l'énergie cinétique quand le marteau pilon arrive à sa position basse (juste avant de frapper) ?
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