Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau seconde
Partager :

Force Calcul de distance et durée

Posté par
bbara25
16-01-12 à 12:56

Bonjour
Voici mon exercice et je voudrais comme corrige mon résultat s'il vous plaît
merci d'avance

Un cheval tire un chariot de masse 1t avec une force de 735 N, sur une route horizontale.
1) Déterminer la distance parcourue, si le cheval produit un travail de 3,3.106J.
2) Déterminer la durée du trajet et la vitesse supposée constante du cheval, si la puissance mécanique mise en jeu est de 1,875 ch.
3) Calculer le poids du chariot(g =9,8 N/kg).
4) Faire le schéma du chariot et représenter toutes les forces qui agissent sur lui. Qualifier le travail de chaque force.

Réponses
1) la distance parcourue
L = W(F)/F L = 3,3.106/7,35.102=40.106m
2)
a) la Durée
P(W)= 1,875 x 736 = 1380 W
durée(t) = 40.106/1,380.103 = 2,9.104s

b) la vitesse
v(m/s) = P(W)/F(N) v = 1380/735 = 1,8 m/s

3) le poids du chariot
1t = 1000 kg
P(N) = m.g P = 1000 x 9,8 = 9800 N

4) a)j'ai fait le schéma du chariot en représentant les forces qui agissent sur lui.
 Force Calcul de distance et durée

b)
la force(F) effectue un travail motrice car c'est elle qui favorise le déplacement( elle a le même sens que le déplacement)
la force(T), effectue un travail de résistance, car elle s'oppose au déplacement(la force est de sens contraire au déplacement)

la Force(P)= Force(R)= 0, ces deux forces effectuent un travail nul car elles sont perpendiculaires au sens du déplacement.  


Je vous prie de bien vouloir corriger mes erreurs s'il vous plaît

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 13:31

Bonjour,

Question 1
As-tu "pris du recul" par rapport à ta réponse ?

Quel est la longueur de l'équateur terrestre ? Réponse : 40 000 km = 40.106 m

Crois-tu vraiment que ce peut être la bonne réponse ?

Cela est d'autant plus incompréhensible que tu as fait le bon calcul. Sais-tu te servir de ta calculatrice ?

\large L\,=\,\frac{W(F)}{F}\,=\,\frac{3,3.10^6}{735}\,=\,... ?...\,\rm{m}

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 13:45

j'ai trouvé L=4489,79........m

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 13:47

j'arrondis à l'unité dans ces cas là?

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 13:58

Comment arrondir ?

Les résultats des calculs ne peuvent pas être plus précis que les données avec lesquelles ces calculs sont effectués.

Le travail : 3,3.106 J est connu avec deux chiffres significatifs
L'intensité de la force : 735 N est connue avec trois chiffres significatifs

Le résultat devrait donc être donné avec deux chiffres significatifs (au maximum trois) :

Longueur : environ 4,5.103 m
ou encore (mais c'est la limite) Longueur : environ 4,49.103 m
tu peux écrire 4,5 km à la condition de ne pas oublier dans les calculs ultérieurs de travailler avec des mètres et pas avec des kilomètres

Enfin, un résultat intermédiaire qui sert dans de nouveaux calculs doit être repris sans les arrondis.
Si on a à nouveau besoin de ce résultat dans la suite du problème il faudra utiliser 4 489,79 m (même si 6 chiffres significatifs ne veulent rien dire. La distance n'a certainement pas été mesurée à un centimètre près).
_____________

Pour la question suivante (2a), j'attends :
1) la relation avec des mots (comme "travail", "puissance", "durée")
2) la même relation avec des lettres (comme W, P, t)
3) puis les unités à employer
4) enfin, seulement après, le calcul numérique en n'oubliant surtout pas l'unité.

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 14:19

2a.1- la puissance mécanique fournie par une force F, est le trevail qu'il effectue par unité de temps  
2a.2- P(W)= F x V ou P(W) = W/t
2a.3- W(J) t(s) P(W)
2a.4- P = 1,875 x 736 = 1380 W
      t(s) = W(J)/P(W)
      t(s) = 3,3.106/1380 = 2391,3s

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 14:31

Continue ainsi ; je te promets la réussite dans peu de temps !
_________

Oui
La puissance (P) est égale au rapport d'un travail (W) par la durée (t) nécessaire à ce travail.
P = W / t
avec les unités SI :
la puissance P sera en watts (W)
si
le travail W est en joules (J)
et la durée t en secondes (s)

Donc
t = W / P
application numérique :
je convertis la puissance de cheval-vapeur à watts :
P = 1,875 ch = 1,875 736 W = 1 380 W
t = 3,3.106 / 1 380 = 2 391,3 s
soit une durée d'environ 2 400 secondes ou 40 minutes
____________

Quelle est donc la vitesse du cheval supposée constante ? (même travail...)

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 14:44

la puissance développée par la force F est: P(F) = W(F)/t = (F x l)/t = F x (l/t)
Or l/t = V
donc on a P(F) = F x V
V(m/s) = P(W)/F(N)
V(m/s) = 1380/735 = 1,9 m/s ou 1,9m-1

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 14:55



Alors je vérifie par une autre méthode :
on a calculé que la distance parcourue est 4 489,79 m
on a calculé que la durée vaut 2 391,3 s

donc la vitesse v (en m.s-1) qui est le rapport de la distance (d en mètres) par la durée (t en secondes) vaut
v = d / t
application numérique :
v = 4 489,79 / 2 391,3 1,877 6 m.s-1
que l'on arrondit
v 1,9 m.s-1

(pour information, cela vaut environ 1,877 6 3,6 6,8 km.h-1)

Continue comme cela !

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 15:04

Le poids du chariot
Le poids P d'un corps se calcule à partir de sa masse m et de l'intensité de la pesanteur par la relation: P = m.g
P(N) m(kg) et g(N/kg)
1t = 1000 kg

P(N) = 1000 x 9,8 = 9800 N

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 15:11

Parfait !
____________

D'accord pour la dernière question. Ne la recommence pas.

Petites corrections :
J'appelle \vec{F} la force de traction exercée par le cheval
J'appelle \vec{T} la force due aux frottements
J'appelle \vec{P} le poids du chariot
J'appelle \vec{R} la réaction du sol

\vec{F} effectue un travail moteur car elle a même direction et même sens que le déplacement
\vec{T} effectue un travail résistant car elle a même direction mais un sens contraire de celui du déplacement
\vec{P} et \vec{R} qui sont deux forces égales et opposées ont toutes deux une direction perpendiculaire au déplacement et donc ont un travail nul.

Bravo !

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 15:19

Merci de votre aide cependant j'ai quelques questions

Citation :
pour information, cela vaut environ 1,877 6  3,6  6,8 km.h-1)


pourquoi le 3,6?
pour les puissances de 10
est ce que si je veux me servir des puissances de 10, dois-je toujours utiliser celles qui sont employés avec les unités du système Internationale
par exemple pour 13540m je fais 13,54.103?

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 15:29

1) le coefficient 3,6 pour convertir les mètres par seconde en kilomètres par heure :

si je parcours v mètres par seconde je parcours 3600 fois plus en une heure soit 3600v mètres par heure et, convertissant les mètres en kilomètres par une division par 1000 cela donne finalement 3,6v kilomètres par heure

2) pour les puissances de 10
je t'ai parlé d'une habitude des ingénieurs parce que les suffixes des unités (nano, micro, milli, kilo, méga, giga...) vont de 103 en 103

Mais si tu utilises (bonne habitude ! ) la notation scientifique alors non, un seul chiffre avant la virgule, donc, avec la notation scientifique
13 540 m s'écrira 1,354.104 m

Posté par
bbara25
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 15:49

Merci Merci Merci Merci Merci......................Infiniment
Que la paix le bonheur et la santé soient avec vous partout

je posterai un autre exercice ce soir
Là je dois revoir mon math et mon français et me reposer ensuite

Posté par
Coll Moderateur
re : Force Calcul de distance et durée 16-01-12 à 15:55

Je t'en prie.
A une prochaine fois !



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !