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Petit problème difficile: aidez moi svp

Posté par rec02jer (invité) 30-03-05 à 19:43

Voila j'ai un petit problème que je n'arrive pas à résoudre:

Un skieur, de masse M=80 kg (avec son équipement), se trouve au sommet d'une piste rectiligne de pente 5 % (la piste descend verticalement de 5 m pour un parcours de 100m le long de la piste). La longueur de la pente est L = SO=160 m.

1/Le skieur part du sommet de la piste avec une vitesse de valeur v=0,5 m/s. On prendra comme origine des énergies potentielles le point O. Ep (z=O)=OJ
Calculer, au moment du départ, son énergie cinétique et son énergie potentielle de pesanteur ( pour cela, vous exprimerez h en fonction de L et de sin)
g= 10N/Kg


2/Lorsque le skieur descend, quelle transformation d'énergie se produit-il?

4) Si la neige est verglacée (absence de frottement) et si la résistance de l'air est négligeable, comment sont liées les deux formes d'énergie que possède le skieur? (Justifier...)
5) Déterminer la vitesse du skieur lorsque celui-ci est parvenu au bas de !a piste en O.

6) Que peut-on dire de la valeur de sa vitesse s'il poursuit son chemin sur la piste horizontale? (Justifier...)

Merci d'avance pour votre aide!  

Posté par rec02jer (invité)re 30-03-05 à 21:36

Personne ne peut m'aider? Svp

Posté par rec02jer (invité)re 30-03-05 à 22:28

Aidez moi svp! C'est pour demain et je reste bloqué devant la feuille.  Merci

Posté par yasmail (invité)voici la solution 30-03-05 à 22:56

il faut savoir que le skieur garde une ernergie mecanique constante quand il n'y a pas de frottements
Ec=0.5*m*v²     ET Em=Ec+Ep
Ep=mgh
pendant le deplacement il y a transfert d'energie potentiel de pensanteur en energie cinetique de pesanteur car l'energie mecanique est constante
en bas de la pent la vitesse est max donc Ec est max pour trouver la vitesse il suffit de dire que Em = Ec et tu trouve la vitesse
si la piste est horizontale, et s'il n'y a pas de frottements donc pas de resistance au mouvement alors le skier a un movement uniforme rectiligne, la vitesse reste constante
voila
j'espere t'avoir aider

Posté par rec02jer (invité)re 30-03-05 à 23:11

ouf! c'est plus clair mais pige pas tout a fait le dévellopement à faire en fait. pouvez m'aider svp?

Posté par rec02jer (invité)re 31-03-05 à 08:11

A l'aide svp!

Posté par
J-P
re : Petit problème difficile: aidez moi svp 31-03-05 à 12:57

1)
Ec = (1/2).m.v² = (1/2)*80*0,5² = 10 J

Soit h la dénivellation totale de la piste: h = 5*160/100 = 8 m

Ep = mgh = 80*10*8 = 6400 J
---
2)
De l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique.
---
4)
Ep + Ec = constante.

L'énergie mécanique (Ep + Ec) est constante si on néglige les frottements.
---
5)
Au départ: Ep + Ec = 10 + 6400 = 6410 J

A l'arrivée, Ep' = 0 -> Ec' = 6410 J

6410 = (1/2).m.v²
6410 = (1/2)*80*v²
v² = 160,25
v = 12,659 m/s = 45,57 km/h
---
6)
Sur la piste horizontale, comme on néglige les frottements, la vitesse restera constante et égale à 12,659 m/s = 45,57 km/h
-----
Sauf distraction.  

Posté par
alexandra29
re : Petit problème difficile: aidez moi svp 22-03-11 à 17:09

J'ai simplement une question par rapport à la question 1) pour le calcul de l'Ep pour la hauteur, h, je trouve 16m. Quelqu'un peut-il me dire quelle est la bonne hauteur ? merci

Posté par
J-P
re : Petit problème difficile: aidez moi svp 23-03-11 à 16:45

L'énoncé dit :
"(la piste descend verticalement de 5 m pour un parcours de 100m le long de la piste).
La longueur de la pente est L =160 m."

Et donc h = (160/100) * 5 = 8 m
  



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