Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Exercice sur l'énergie cinétique
Alors tout d'abord bonjour à tous ! voilà j'ai un problème avec un exercice de physique que je n'arrive pas du tout à faire, voilà l'énoncé :
Une fronde est constituée d'un objet ponctuel, de masse égale à 100 g, accroché par un fil de 50 cm de long et de masse nulle, en un point O fixe. On fait tourner la fronde autour de O, dans un plan vertical, de telle manière que l'objet décrive un cercle de centre O.
Pour provoquer ce mouvement, il faut communiquer à l'objet une vitesse v0 de 5.0 m.s-1 à partir du point A (sa position quand le fil est vertical).
(On néglige tous les frottements).
1) Déterminer le vecteur vitesse Vs de l'objet au passage par le sommet S de sa trajectoire. Représenter les forces exercées sur l'objet en S.
2) Quelle est le valeur Vc de la vitesse de l'objet au passage par le point C défini par AOC=(alpha)=60° ?
3) Pourquoi la masse n'intervient-elle pas dans les calculs précédents ?
Voilà merci d'avance ! 
Salut !
1) En fait, je ne penses pas qu'on te demande précisément de déterminer le vecteur vitesse, il faut juste représenter son sens et sa direction. Pour la direction, tu sais que le vecteur vitesse est tangent à la trajectoire, et pour le sens, dans le sens du déplacement évidement 
En ce qui concerne les forces, tu as le poids de la fronde (Dirigé vers le bas) et l'action de la corde sur la fronde (Dirigé vers le sens de la corde)
2) Il faut que tu te serves du théorème de l'énergie cinétique : . Quelles sont les forces qui travaillent ? Le poids, seulement ! La tension de la corde n'intervient pas puisque la résultante est toujours perpendiculaire au vecteur vitesse, son travail est nul. En plus, tu as appris que la travail du poids dépend uniquement de z
. Ici,
est donnée par
(Dans la suite, je note
) d'où
. En remplacent, tu obtiens :
. Au final, tu peux en déduire que
3) Car pas de frottement !
Annuler
connectez vous