En 1843, le physicien Joule effectue une expérience : des poulies sont mises en rotation par 2 masses identiques M (des solides en mouvement de translation rectiligne) qui descendent. Elles entrainent la rotation des palettes mobiles dans l'eau contenue dans un calorimètre. Au cours de l'expérience, chaque masse est lachée sans vitesse initiale et tombe d'une même hauteur h : on note v sa vitesse en fin d'experience. Apres avoir réalisé dans les mêmes conditions N fois l'expérience, Joule constate une élévation modeste mais mesurable de la température de l'eau.
Le système est l'ensemble du dispositif suivant : les 2 masses, les poulies, les palettes, le calorimètre et l'eau. Tous les frottements sont négligés, exceptés les frottements des palettes avec l'eau. Dans le calcul de l'énergie cinétique du système, seules seront prises en compte les énergies cinétiques des 2 masses.
Données : N=50 ; M=10.0kg ; h=1.50m ; v=3.6m.s-1

1) A l'issue des N expériences, exprimer pour le système :
a) la variation d'Epp en fonction de N, M, g et h ;
b) la variation d'énergie cinétique en fonction de N, M et v.
c) En déduire la variation d'Em correspondante delta(Em) en fonction de N, M, g et h.

2) Calculer la valeur des 3 variations, puis commenter le signe de delta(Em).

3) Cette perte se caractérise par une variation de température delta(T) telle que delta(Em) + C * delta (T) = 0 où C est une cte positive caractéristique de l'eau.

Bonjour,
il me faudrait de l'aide pour la 1) a). Je ne sais pas du tout comment faire.

J'avais pensé à Epp=M*g*h*(N-1) mais je ne suis pas du tout sur.

Edit Coll : espace pour éviter le smiley