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mécanique
Bonjour,
je dois résoudre le problème suivant
Simon pousse un caddie vide de masse 17kg sur un parking incliné d'un angle de 5 degré par rapport à l'horizontale.
En A il lui donne une vitesse de 16km / H et parcourt 8,0 m avant de s'arrêter pour redescendre
Calcule l'énergie cinétique en A
calcule la différence d'altitude
calcule la variation d'énergie potentielle
calcule la variation d'énergie mécanique
quelle force est responsable de la non conservation de l'énergie mécanique
calcule sa norme supposée constante
en B simon met un pack d'eau de 9 kg dans le caddie immobile.
Détermine la vitesse du caddie à son retour en A en supposant que la force de frottement vaut 10N
Quelle distance le caddie pourrait il parcourir avant de s'arrêter si Simon le relançait du point A avec la vitesse de 16 KM/H
alors pour l'énergie cinétique j'ai calculé 1/2MV2 en mettant v en m/s
Je trouve 167,56J
h = 8 sin5 = 0,7 m
variation d'énergie potentielle :17*9,81*0,7 = 116,3J
Variation d'énergie mécanique: 51,26
Force de frottement
après je suis coincée
et est-ce que le début est bon?
merci beaucoup de votre aide
Bonjour,
Avant tout, comme toujours en mecanique, il faut faire un dessin et le bilan des forces s' exerçant sur le système, ici le caddie assimilé au point M.
Peux-tu compléter ce schéma?
Je pense qu'il manque la réaction du support et la force exercée par simon
la réaction du support est perpendiculaire au plan et la force exercée par Simon est parallèle au support vers B
Je pense qu'il lance le caddie en A avec une vitesse initiale puis il le lâche (et le suit).
Donc entre A et B il nya plus de plus de poussée mais il y a une autre force...
et c'est elle qui est responsable de la variation d'énergie mécanique. et sa norme on la calcule en divisant delta Em par la longueur du déplacement?
elle intervient également pour calculer la vitesse quand on lache le chariot d'en haut ...
quand on clacule la distance qu'il pourrait parcourir en remontant une fois chargé 'dernière question) on prend quelle force de frottement? 10N?
Quand le caddie monte de A à B on a la situation suivante (voir croquis)
Il faut appliquer ici le theoreme de l'énergie mecanique : 
Em = travail des forces non conservatives
Ici il y a 2 forces non conservatives:
R dont le travail sur le trajet AB est ...
et f dont le travail WAB(f) = ...
On en déduit f en écrivant le theoreme indiqué ci-dessus.
le travail de R est nul car perpendiculaire
le travail de la force de frottement -f *D
D est la distance que l'on cherche
mais dans delta Em il y a l'énergie cinétique et l'énergie potentielle. Hors dans l'énergie potentielle la hauteur dépend aussi de la distance parcourue. Donc j'ai deux inconnues...
J'ai trouvé f
je suis rendue à la dernière question
quelle distance le caddie parcourrait-il si on le relançait avec la même vitesse une fois chargé du pack d'eau
Attention, lorsque le caddie descend de B vers A, la force de frottement f est inversée, mais ça ne change pas son travail (je te laisse chercher la raison)
parce que le cos 0 est aussi opposé au cos pi
le travail est négatif donc!
en revanche pour la dernière question le travail change car la distance change et c'est elle qu'on cherche
mais delta m change aussi et on ne peut pas calculer la variation d'énergie potentielle car h dépend de la distance
parce que le cos 0 est aussi opposé au cos pi
le travail est négatif donc!
Non, quand le caddie descend, f est inversée mais le déplacement aussi (BA) Donc l'angle entre f et le déplacement reste égal à 180° et le travail vaut tjs -F.d avec d =BA=AB.
(le travail dune force de frottement est tjs negatif)
en revanche pour la dernière question le travail change car la distance change et c'est elle qu'on cherche
Oui
mais delta Em change aussi et on ne peut pas calculer la variation d'énergie potentielle car h dépend de la distance
On connaît la relation entre h et d
Pour la 1ere partie, entre A et B:
Ec= - 168J
Epp = +116J
Em= - 51J (négatif!)
et f= .... N
Je ne comprends pas comment tu obtiens -168J dans Ec
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