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exo theoreme de l'energie cinetique

Posté par
huawei12
19-03-20 à 11:49

bonjour, j'ai un exo à faire dans lequel on doit démontrer l'affirmation " un choc à 50km/h sans ceinture de sécurité est équivalent à une chute du 4ème étage.
On a aucune donné sur la masse. Si vous pouviez m'aider svp.

Posté par
dirac
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 11:59

Hello

Supposons que ta masse soit ... m

Quelle est ton énergie cinétique lorsque ta vitesse est de 50 km/h

Quelle est ton énergie cinétique lorsque tu as fais une chute de 3 étage, en supposant que seul le poids travaille (is on néglige les frottements)

Posté par
huawei12
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 12:27

Dans le premier cas on a
Ec=1/2m*50
Dans le deuxième cas on a
Ec= mg*la distance entre les 4étages et le sol.

Posté par
dirac
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 13:17

ben on avance:

Bon dans l'énergie cinétique la vitesse est au carré, et par ailleurs si tu veux pouvoir comparer les 2 énergies il est pertinent d'exprimer distances, durées, vitesses dans des unités cohérentes. Donc l'usage des mètres, secondes pour exprimer les énergies en Joules est très pertinent

Par ailleurs, il te reste à estimer la hauteur "moyenne" d'un étage (en notant qu'en tombant du 4eme étage on tombe de la hauteur de 3 étages plus un peu plus)

Posté par
huawei12
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 13:25

Je ne vois pas comment exprimer la hauteur d'un étage, de plus je fais quoi mtn pck pour moi la il faut soustraire les 2 équations et on va aboutir à 0= quelques chose.

Posté par
huawei12
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 16:43

UP!

Posté par
gbm Webmaster
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 16:54

Bonjour,

En l'absence de dirac, une indication :



Citation :
Le logement doit disposer au moins d'une pièce principale ayant soit une surface habitable au moins égale à 9 mètres carrés et une hauteur sous plafond au moins égale à 2,20 mètres, soit un volume habitable au moins égal à 20 mètres cubes.


Puis en comptant la hauteur de plancher entre deux étages, on peut arrondir à 2,50 m

Posté par
huawei12
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 17:00

Ducoup je dois juste remplacer h par 2,t et l'exo est fini ?

Posté par
dirac
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 17:49

Alors, bien que confiné, je n'ai pas que ça à faire cher huawei12, donc méfie toi de l'emploi du point d'exclamation

Donc d'un côté Ec = \frac{1}{2}m(\frac{50}{3,6})^2

De l'autre Ec = m\times 9,81\times h

Une hauteur d'étage doit raisonnablement tourner autour de 3 m, google nous dit sans fard: 2,67 m pour un immeuble d'habitation

Donc quand on tombe du 4eme étage je dirais que l'on tombe d'une hauteur de h = 2,67 \times 3,5  m

Posté par
gbm Webmaster
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 17:51

Salut dirac,

Bon, au doigt mouillé, j'étais un peu en-dessous

Posté par
huawei12
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 18:03

J'ai trouvé une nouvel piste de recherche puisque Ec=1/2mv^2, on va montrer que lors d'une chute du 4eme étage on a une vitesse de 50km/s,  et on va prendre une hauteur total de 10 m
Donc on va avoir d'après le TEC
1/2mv^2 =Force de travail du poids
Donc
1/2mv^2 =mgh
Donc v=racine de 2gh
Donc v=14
v=50 km/s
C'est donc equivalent car lors du choc dans les 2 cas on perd une même énergie cinétique puisque m est inchangé s'il s'agit de la même personne et que dans les 2 cas la vitesse sera de 50km/s.
Voila, normalement cela devrait être juste.

Posté par
dirac
re : exo theoreme de l'energie cinetique 19-03-20 à 19:02

Si tu te sens plus à l'aise dans cette comparaison des énergies cinétiques ... c'est très bien

Posté par
dirac
re : exo theoreme de l'energie cinetique 20-03-20 à 02:32

En relisant ton dernier message, il y a une coquille dans ce que tu écris la vitesse est de 50 km/s soit environ 14 m/s (et non pas 50 km/s)

Donc d'un côté Ec \approx \frac{1}{2}m(14)^2 = 98 \times m

De l'autre Ec \approx m\times 9,81\times 3,5 \times 2,7 \approx  93 \times m

Les 2 énergies sont bien équivalentes (écart de 6%)



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