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Exercice sur le travail

Posté par
lamia68
16-11-17 à 17:06

Une automobile de masse 1100kg roule à vitesse constante sur un tronçon rectiligne de 2km ,
puis monte une pente de 8% pendant 1500m . On supposera que les forces de frottement qui s?opposent au déplacement gardent une valeur constante de 1850N tout au long du trajet.
1. Calculez le travail du poids sur le trajet complet.
2. Calculez le travail de la force de frottement sur le trajet complet
1-je crois qu il faut diviser la trajectoire en deux partie AB pour la trajectoire rectiligne et BC pour la trajecroire de la pente de 8%  sauf que jai pas compris la signification de 8%  jai chercher en faite c est la pente en pourcentage mais je ne sais pas comment utiliser ce donner .je sait que w(P)=+mgh
2-w(f)=-f l
veillez m aider svp
et merci

***Orthographe titre corrigé***

Posté par
shakageniesse
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 17:15

Bonjour, mon ami!
Par pente, je pense que tu dois comprendre tangente. Donc tan-1(0.08) est l'angle que la route en pente forme avec l'horizontal. J'espère que tu peux maintenant continuer.

Posté par
lamia68
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 17:24

merci pour votre commentaire ,mais tan-1(0.08) donne4.57 de ne voit pas encore s que sa veut dire

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 17:26

Bonjour (prenez l'habitude de toujours  commencer vos demandes ainsi...)

Citation :
1-je crois qu il faut diviser la trajectoire en deux parties AB pour la trajectoire rectiligne et BC pour la trajectoire de la pente de 8%
Si vous voulez, mais ce n'est pas indispensable ici.


Citation :
je n'ai pas compris la signification de 8%
Une pente à 8% est une pente qui s'élève de 8 m pour 100 m parcourus ; ce qui se traduit, si désigne l'angle de la route avec l'horizontale, par sin = 8 / 100 = 8 10-2.

Remarquez au passage que les matheux donnent de la pente une définition différente : pente à 8%      8 m d'élévation verticale pour 100 m de déplacement horizontal, ce qui se traduit par tan = 8 10-2.

En fait, cela ne change pas grand chose si l'angle n'est pas trop grand, car on a alors : sin tan


Citation :
je sais que w(P)=+mgh
2- ???   w(f)=-f l
Le - n'a rien à faire ici.
Mis à part ça, vous avez les bons outils pour répondre à la question, alors allez y, lancez vous.

A plus.

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 17:29

@shakageniesse désolé d'interférer...
Je te laisse avec lamia 68.

Posté par
lamia68
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 17:43

picard merci pour votre aide ,mais j ai une question dans cet exercice il nous ont dit que la pente monte de 8pourcent pendant 1500m comment je vais untiliser  pour calculer le pois du trajet complet? vous m avez dit q il est pas indispensable de diviser la trajectoire en deux partie

Posté par
shakageniesse
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 18:02

De rien, picard, ce fut un honneur. lamia68 tu as toi même écrit la formule suivante :

lamia68 @ 16-11-2017 à 17:06

w(P)=mgh
, en considérant que g=10N/Kg, il ne te manque que h, sachant aussi que le pois ne travail pas sur le tronçon AB qui est horizontal. Et h est complètement à ta porté, désormais. Juste un peu de trigonométrie.

Posté par
J-P
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 18:07

un exercice sur le travaille

1)
Le travail du poids sur la partie bleue du trajet est nulle (altitude constante)

WP = mg*(altitude initiale - altitude finale)

WP = - m.g.h

...

Sauf distraction.  

Posté par
lamia68
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 18:11

hy shakageniesse alors pour  w sur AB(P)=o car p est perpendiculaire au plan
pour Wbc(P)=-mgh
h=BCtan0.08 donc wbc(P)=-mgBCtan0.08
d ou wbc(P)=23038.36j
ai ce correcte?
2-jai utiliser la formule du cours qui est Wab(f)=-fAB =-1850*2000=-37*105
et mercii

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 18:27

Citation :
pour Wbc(P)=-mgh
h=BCtan0.08 donc wbc(P)=-mgBCtan0.08
Non, ça ne va pas, vous confondez et tan .

Ici, tan = 0.08 et = arctan (0.08) 4.6°

On écrit parfois : tan-1() = arctan (0.08) 4.6°

Posté par
lamia68
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 18:39

picard sa donne alors wbc(P)=-mgBCtan-10.08

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 18:52

Excusez moi, la dernière ligne de mon dernier post est fausse, ce n'est pas...

Citation :
On écrit parfois : tan-1() = arctan (0.08)   4.6°
...mais : = tan-1(0.08) = arctan (0.08) 4.6°


Citation :
wbc(P)=-mgBCtan-10.08
Non, c'est :
W_{B \rightarrow C} = - m  g  BC  tan  \alpha     ou encore :     W_{B \rightarrow C} = - m  g  BC  \times 0.08

Posté par
J-P
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 19:03

W(B-->C) = -m g BC sin(alpha)

Avec tan(alpha) = 0,08

Posté par
lamia68
re : un exercice sur le travaille 16-11-17 à 22:50

2-on doit calculer f
on sait que w(f)=-f*l donc wab=-1850*2000
et wbc(f)=-f*l=-1850*1500 je doute sur cette derniere car il ya une pente de 8pourcent

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 17-11-17 à 08:07

Le travail élémentaire d'un force \vec{f} lors d'un déplacement élémentaire \vec{dl} est donné par dW = \vec{f} . \vec{dl}
En développant, on peut écrire aussi : dW =f . dl .cos ( \vec{f} , \vec{dl})

Ici, la force de frottement conserve une valeur constante tout le long du trajet et reste colinéaire et de sens opposé au déplacement soit :  ( \vec{f} , \vec{dl}) = 180° .

On a donc    cos ( \vec{f} , \vec{dl}) = -1     et      dW = \vec{f} . \vec{dl} = - f . dl

Le travail de cette force s'exprimera alors par : W = - f l     ou l représente la longueur totale du trajet AB + BC.

On aura alors ici, l = 2000 + 1500 ; que la route soit horizontale ou non ne change rien.

Posté par
J-P
re : un exercice sur le travaille 17-11-17 à 10:49

Juste pour info (pas utile à la résolution de l'exercice)

Voiture "normale" : Cx = 0,3 et S = 2,7 m² (maître couple, soit section qui "résiste" à l'air)

Force aérodynamique : Fa = 1/2 * Rho(air) * Cx * S * v² = 0,53.v² (avec F en N et v en m/s)

Force de roulement (environ 1,5 % du poids pour de bon pneu sur une roule "normale") : Fr = 0,015 * m * g

Force totale s'opposant au mouvement de la voiture : F = Fa + Fr

Soit dans l'exemple ci dessus : F = 0,53.v² + 0,015 * m * g (environ ... évidemment)

Et donc par exemple, une voiture "normale" de 1400 kg à une vitesse de 90 km/h (25 m/s par rapport à l'air), subira une force de frottement totale F = 540 N

La même voiture à 130 km/h (36,1 m/s)  subirait une force de frottement totale F = 900 N

Bien loin des 1850 N annoncés dans l'exercice.

Evidemment, c'est peut-être une voiture très large et très haute, qui roule bien au-dessus des vitesses permises, avec des pneus sous-gonflés, sur une très mauvaise route.

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 17-11-17 à 12:04

Citation :
Evidemment, c'est peut-être une voiture très large et très haute, qui roule bien au-dessus des vitesses permises, avec des pneus sous-gonflés, sur une très mauvaise route.
Et peut-être avec le frein à main serré...

Salut J-P !  

Posté par
J-P
re : un exercice sur le travaille 17-11-17 à 12:54

Salut picard.

Posté par
lamia68
re : un exercice sur le travaille 17-11-17 à 14:25

picard oui merci j ai compris

Posté par
picard
re : un exercice sur le travaille 17-11-17 à 14:41

Je vous en prie.

Au revoir.



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