L'exercice suivant me pose quelques problèmes:
Une montagne russe présente le profil suivant:
Pour étudier le mouvement du centre d'inertie G du chariot on peut modéliser le chariot et ses passagers par un corps pontuel.Les frottements sont supposés négligeables.Dans cet exercice,vous prendrez g=10 N.kg-1.
1/Après avoir fait le bilan des forces subies par le chariot,justifiez que la somme de l'énergie potentielle et de l'énergie cinétique du chariot est conservée.Exprimez cette conservation à l'aide d'une relation mathématique en prenant soin d'expliquer la signification de chaque terme.
2/Un chariot étant lâché avec une vitesse nulle depuis le point A,calculez les vitesses du chariot lorsqu'il atteint les positions B,C et D.Vous pouvez démontrer une formule littérale utilisable dans les 3 cas et l'appliquer ensuite directement.Pour le calcul numérique,vous pouvez utiliser les informations suivantes: racine carrée de 20=4,4721, racine carrée de 3=1,7321 et racine carrée de 12=3,4641.
3/En réalité,faut-il s'attendre à mesurer des vitesses égales,supérieures ou inférieures à celles qui ont été calculées?Justifiez votre réponse.
Je vous remercie pour l'aide que vous voudrez bien m'apporter.
édit Océane : image placée sur le serveur de l', merci d'en faire autant la prochaine fois
Bonjour,
1) Comme seul le poids travaille (frottement négligés et travail de la réaction du support nul), l'énergie mécanique se conserve.
2) En A, Ep est max, comme l'énergie mécanique se conserve, tu peux trouver la vitesse en B, C et D
3) Inférieur car on a négligé les frottements mais ces frottements existent bel et bien
Skops
Si j'ai bien compris,pour le
1)J'utilise Ec(A)+Ep(A)=Ec(B)+Ep(B).
2)J'applique cette formule : 1/2*m*v(A)² + m*g*z(A),pareil avec B et v(B) en fonction de tout le reste,idem avec C et D.
Concernant,le bilan des forces subies par le chariot,on a le poids,la force centrifuge et la traction.
Est-ce juste?
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