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mouvement circulaire
bonjour
j'ai besoin de votre aide pour cet exercice dont je ne comprends pas les questions
Un solide quasi ponctuel de masse m=500g est suspendu à un point fixe O par l'intermédiaire d'un fil inextensible, de masse négligeable de longueur l=1,00m
on ecarte le pendule ainsi constitué de 
o=60° par rapport a sa position d'équilibre et on le lance, dans cette position vers le bas avec un vecteur vitesse Vo. Le fil restant tendu, le solide décrit un cercle de centre o dans le plan vertical contenant la position de départ A et vecteur vitesse Vo. Soient B et C les deux points de ce cercle situés sur la verticale passant par o.
1- En choisissant une axe des altitudes dont l'origine est situé en B exprimer l'énergie potentielle de la bille en fonction de l'angle que fait le fil avec la verticale. Calculer cette énergie potentielle en A, en B et en C.
2-Montrer que la somme des énergies cinétique et potentielle de la bille est constante.
3-Le solide passe en C, point le plus haut de sa trajectoire avec une vitesse Vc=5.00 m/s
calculer la valeur de l'énergie potentielle + l'energie cinétique.
4-En déduire la vitesse Vo avec laquelle la bille a été lancée en A puis la vitesse Vb avec laquelle elle est passé en B.
5-Quand le solide repasse en B, point le plus bas de sa trajectoire le fil casse. Calculer la vitesse Vd avec laquel la bille heurte le sol en D dans le plan horizontal situé à la distance h=0,8 m en dessous de B.
Bonjour,
En physique si tu ne comprends pas les questions, tu as une solution qui aide : imaginer faire l'expérience ou mieux encore, faire l'expérience.
Matériel nécessaire (par exemple) : un crayon, une ficelle, une gomme (ou autre objet non dangereux !)
Une petite boucle non coulissante à une extrémité de la ficelle pour qu'elle puisse tourner facilement autour du crayon
Une boucle coulissante à l'autre extrémité de la ficelle pour accrocher la gomme sans qu'elle puisse tomber (fais du solide !)
Le crayon est passé dans la petite boucle : il sert d'axe horizontal.
Tu as ainsi une gomme qui se balance au bout de la ficelle.
En lançant la gomme comme sur ton dessin avec différentes vitesses (commence par des vitesses faibles) la gomme va se balancer, en allant de plus en plus haut ; à partir d'une certaine vitesse elle va même faire le tour complet : c'est ce que te propose ton exercice !
Différence d'énergie potentielle en fonction d'une différence d'altitude...
Valeur de l'énergie cinétique en fonction de la masse et de la vitesse...
Conservation de l'énergie mécanique en l'absence de frottements...
Tout ça c'est du cours, tu l'as appris bien sûr...
Je n'avais pas pensé à faire l'expérience. Merci
J'ai regardé dans mon cours et il n'y a pas énergie mécanique. Pouvez-vous m'expliquer
On appelle énergie mécanique d'un système la somme de son énergie potentielle et de son énergie cinétique.
pour la question 1 je sais que la formule de l'energie potentielle c'est m*g*z mais dans la question ils disent en fonction de l'angle je vois pas comment faire en fonction de l'angle.
J'ai fait la question 2 et 3 je ne suis pas sure que ce soit bon
2- Ecb-Eca=Wab(vec P)
Ecb-Eca=Eppa-Eppb
Ec+Epp=constante
3- Epp+Ec=m*g*zc+(1/2)*m*(Vc)²
Epp+Ec= 0.500*9.80*1.00+(1/3)*0.500*(5.00)²
Epp+Ec= 11 J
B étant l'origine des altitudes, à quelle altitude se trouve le solide en fonction de l, longueur du fil et de angle entre le fil et la verticale ?
Piste : un peu de trigonométrie...
si j'ai compris ça veut dire que Epp=m*g*(1-cos
est ce normal qu'en A, en B et en C l'energie potentielle est la meme?
L'énergie mécanique, oui ; l'énergie potentielle, non pas du tout.
B étant pris pour l'origine des altitudes, l'énergie potentielle est nulle en B et maximale en C
Inversement l'énergie cinétique est minimale en C et maximale en B
Quelle formule je dois utiliser pour trouver la vitesse dans les 2 dernières questions? j'ai pensé à Ec=1/2*m*v² mais je n'ai pas la valeur de Ec
je vous remercie
Tu peux calculer la valeur de l'énergie cinétique au point C puisque tu sais qu'en ce point la vitesse est vC = 5 m.s-1
Il est simple de calculer l'énergie potentielle en tous les points, en particulier au point C.
Donc... puisque l'énergie mécanique est constante (en l'absence de frottements) il est possible de calculer l'énergie cinétique en tous les points... et donc la vitesse en tous les points.
Lors de la descente de l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique et inversement lors de la montée.
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