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Force et énergie cinétique
Bonjour pouvez vous m'aider pour cet exercice svp
Enoncé:
Aux sports d'hiver, un enfant sur une luge part, sans vitesse du sommet A d'une pente de longueur L= 30,0m incliné de alpha1= 30° sur l'hrizontale. Au bas de cette pente B, il aborde une autre pente inclinéé de l'angle alpha 2= 15° sur l'horizontale.
On supposera que les forces de frottements ont pour intensité f= 10N et que la cassure au point B ne modifie pas la vitesse.
Données:
- Masse du lugeur m=30,0kg
- Intensité de pesanteur g=9,81N/kg
1. Faire le bilan des forces appliquées au lugeur
2. Appliquer le théorème de l'énergie cinétique Ec dans la phase descendante entre A et B en déduire la vitesse du lugeur en bas de la pente
3. En appliquant le théorème de l'Ec entre B et C déterminer la distance L' parcourue par le lugeur avant de s'arrêter à C.
1. Poids du lugeur:
W(P)=mgh
= 4414,5 J
W(R)= R x AB x cos (R;AB)
= 0 J
W(f)= f x AB x cos (f;AB)
= 10 x 30 x cos 180
= -300 J
2.
Ec b - Ec a = W(P) + W(R) + W(f)
1/2 m vb2 = 4414,5 + 0 +(-300)
1/2 m vb2 = 4114,5
vb2 = (2 x 4114,5 )/30
= 274,3
vb= racine carré de 274,3 = 16,6 m/s
3. je n'y arrive plus.... on a pas de longueur dans le théorème
Du coup, A c'est le point de départ, B le point où l'on passe d'une pente à l'autre, et C le point où le lugeur s'arrête spontanément c'est ça ?
Dans la deuxième question il me semble que tu as oublié de soustraire 300 entre la deuxième et la troisième ligne de calcul.
Dans la troisième question, c'est la même chose que dans la question 2 mais cette fois tu ne connais pas la distance (avant on connaissait AB, là on ne connait pas BC), mais par contre tu connais le résultat du calcul : ça doit valoir 0 (l'énergie cinétique est nulle quand le lugeur est à l'arrêt) donc ton calcul devient une équation
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