Bonjour,

Première règle pour avoir de l'aide : recopier l'énoncé...

C'est ce que je voulais faire mais étant donné que c'est la 6e question et que j'ai trouvé les autres, je ne savais pas s'il fallait recopier tout ou pas...


Alors je vous met l'énoncé:

Un seul homme pouvait hisser à vitesse constante, sur un plan incliné, un bloc rocheux de masse m en tirant avec une orde faisant un angle =30.0° par rapport au plan incliné. Sa force de traction moyenne sera appelée T. La pente du plan incliné était =3.44°
Donnée: g=9.81N/Kg

1) La hauteur de la pyramide de heops était H=146 m. Quelle aurait été la distance AB parcourue par un individu pour hisser un bloc de roche du pied de la pyramide à son sommet, le long de ces rampes droites ?
Ma réponse: En utilisant Sin, j'ai trouvé AB=2.43*10³m

2)Sur le schéma n°1, représentez les forces (sans échelle) qui s'exercent sur le bloc rocheux lorsqu'il est tracté au sommet de la pyramide. On admet que les forces de frottements sont négligeables par rapport aux autres forces.

D'accord jusque là
2 433 m en effet que tu as raison d'arrondir à 2,43 km

Voici la suite des questions


3) Exprimez littéralement le travail de la force de tension T exercée par un individu pour hisser le bloc sur la rampe du point A vers le point B.
Ma réponse: W _A->B (T) = T.AB= T*AB*cos

4) Exprimez également littéralement le trvail du pouids sur ce trajet en fonction de m, g, AB et . Ce travail est-il moteur ou résistant?
Ma réponse: W _A->B (P) = P.AB= mg*AB*cos(90+)
Ce travail est résistant car la force P s'oppose au déplacement de A vers B.

5) Que vaut le travail de la réaction normale au cours de ce trajet? Justifiez.
Ma réponse: Elle est nulle car RN est perpendiculaire à AB.

6) On suppose que l'ascension du bloc est rectiligne uniforme dans la référentiel terrestre. Appliquez le théorème de la variation de l'énergie cinétique entre A et B. En déduire la valeur de la masse maximale que pouvait tracter un homme le long de cette rampe sachant que la force de trension T était évaluée à 300N.
Ma réponse: EcA->B = 6.32*10⁵-1.43*10³*m
Par contre c'est là mon porlbème, je n'arrive pas à déduire la masse...

D'accord pour la réponse à la troisième question

Pour la question 4 la réponse s'écrit aussi -m.g.AB.sin()

D'accord pour la réponse à la question 5

Peux-tu m'écrire ton énoncé du théorème de la variation de l'énergie cinétique ? Le mouvement est rectiligne et à vitesse uniforme : quelle est la variation de vitesse entre le haut et le bas ?

Ok merci d'avoir vérifier tout ça!

Ec_A->B
=_A->B(F extérieures)= W[sub]A->B/sub](T)+W[sub]A->B/sub](P)+W[sub]A->B/sub](Rn)
=T*AB*cos-mg*AB*cos(90+)+0
=300*2433*cos30.0-m*9.81-2433*cos(90+3.44)
=6.32*10⁵+1.43*10³m

(J'ai réctifier comme tu m'as dit en mettant -mg)

Tu n'as pas répondu à mes questions :
quelle est la variation de vitesse entre le bas et le haut ?
donc, quelle est la variation de l'énergie cinétique entre le haut et le bas ?

Relis attentivement le théorème qui, de mon temps, s'appelait "théorème des forces vives" : il relie la somme algébrique des travaux des forces extérieures appliquées au solide déplacé à la variation de l'énergie cinétique de ce solide.

Et tu pourras en déduire la valeur de m...
(tes calculs sont exacts)

Pour ta question, je dois utiliser la formule: 1/2mv_B²-1/2mv_A² ? Parce que j'ai pas trop compris...

Ce serait bien l'expression nécessaire au calcul de la variation de l'énergie cinétique. Mais réponds à la première question : la vitesse en haut (v_B si tu veux) est-elle différente de la vitesse en bas (v_A si tu veux). Relis l'énoncé :

Alors...la vitesse en haut est la même qu la vitesse en bas, car le mouvement est rectiligne uniforme.

Donc 1/2mv_b²-1/2mv_a²=0
Donc Ec_A->B=0
Donc 6.32*10⁵+1.43*10³m=0 <=> 1.43*10³m= -6.32*10⁵ <=> m= -6.32*10⁵/1.43*10³ <=> m= -442 kg
Mais j'ai du faire un erreur car la masse ne peut pas être négative. Est-il possible que ma masse m= 442 kg ?

Tu as correctement écrit que le travail de T est moteur et donc positif

Tu as dit que le travail du poids est résistant et donc négatif

La somme algébrique des travaux est en effet nulle et donc

6,32.10⁵ - 1,43.10³ m = 0
m = 442 kg

Ton erreur de signe est là :

Citation :
=T*AB*cos-mg*AB*cos(90+)+0

Ah d'accord! Merci beaucoup !!

Du coup ça m'avance bien pour la suite des questions.

7) Les blocs de la pyramide avait une masse variant de 3.00 à 15.0 tonnes. Quel nombre minimal d'ouvriers permettait fr hisser de tels blocs ? Déterminez la valeur numérique du travail de la force T fourni par l'ensemble de ces ouvriers.

Donc pour le début de la question, je pense avoir trouvé:
Masse minimale du bloc= 3.00*10³ kg
Donc 3.00*10³/442= 6.79, il faut donc au minimum 7 ouvriers pour hisser de tels blocs.
Mais la suite de la question je ne comprends pas, je dois utiliser W_A->B(T)= T*AB*cos ?

N'oublie pas que le travail moteur (que l'on te demande de calculer) est égal à l'opposé du travail résistant qui s'exprime très simplement puisque sa valeur absolue est M.g.h
M variant de 3 000 kg à 15 000 kg

Ok donc W_A->B(T)= Mgh= 3000*9.81*2.43*10³= 7.15*10⁷ J  ?

h c'est la hauteur à laquelle la masse a été hissée (ici h = 146 m) ! La différence des altitudes et ceci quel que soit le chemin parcouru...

Merci! Donc je prend la valeur de h=146 et non pas celle de AB c'est ça ?
Donc je refais mon calcul:

Mgh= 3000*9.81*146= 4.30*10⁶ J

C'est bon (en supposant que g = 9,81 N.kg^-1 s'applique à la latitude et à l'altitude des pyramides...).

D'accord merci!



8) Les accidents devaient être fréquents à cette époque. On imagine que les cordages cassent lorsquele bloc atteint le sommet de la pyramide. En appliquant le théorème de la conservation de l'énergie, déterminez l vitesse atteinte en Apar le bloc. On négligera les frottements, on considèrera que l'altitude en A est nulle et que la vitesse initiale en B est nulle. Cette vitesse dépend-t-elle de la mase du bloc ?

J'ai utilisé 1/2mv_a²-1/2mv_b²= -4.30*10⁶
(puisque le système n'est plus soumis à la force de tension)

donc v_a=2.88*10³ m/s

Depuis tout à l'heure, je me dis qu'il y a un truc bizarre...et en effet, je ne peux pas trouver une vitesse aussi grande (si?)

Alors j'ai refait le calcul:

1/2mv_B²-1/2mv_A²= -4.30*10⁶

donc -1/2mv_A²=-4.30*10⁶

m varie de 3000 kg à 15000 kg.

donc d'après les calculs v_A varie de 53.5 m/s (pour m=3000 kg) à 23.9 m/s (pour m=15000 kg)
Ca me parait mieux comme ça, mais le résultat est-il exact ?

De l'inconvénient de travailler tout de suite avec les valeurs numériques... Il est toujours préférable en physique d'établir la relation littérale entre les grandeurs en jeu, puis, seulement à la fin, de procéder à l'application numérique.

L'énergie potentielle de 4,30.10⁶ J est l'énergie d'un bloc de 3 000 kg

Quand un bloc de masse m tombe d'une hauteur h, le système Terre-bloc perd une énergie potentielle égale à m.g.h
En tombant cette diminution d'énergie potentielle correspond à une augmentation de l'énergie cinétique (mesurée dans un repère terrestre) égale à (1/2).m.v_A² - (1/2).m.v_B²
donc
(1/2).m.v_A² - (1/2).m.v_B² = m.g.h
Or v_B = 0
donc


D'accord ?

Ah oui ok!

Donc pour l'application numérique, v_A= 2*9.81*146= 53.5 m/s

15 tonnes (ou même "seulement" 3 tonnes ) à près de 200 km/h... il vaut mieux ne pas être en dessous !
C'est bon !

Oui en effet...
Merci de m'avoir aidé !
Après il y a une deuxième partie, je vais essayer de la faire.

Bon courage !
A une prochaine fois

Re bonjour,

Excuse-moi de te redemander de l'aide , la deuxième partie est plus courte mais je suis déjà bloqué...


1) Représentez sur le schéma de l'annexe n°2 les forces s'excerçant sur le bloc.

2) On suppose que l'ascension se fait à vitesse constante dans le référentiel terrestre. Déterminez le nomvre d'ouvriers qu'il convient d'utiliser pour soulever un bloc de 3.00 tonnes.

Pour cette question, je n'ai aucune idée de la formule à utiliser... j'ai essayer de faire comme au début de l'excercice, en utilisant la variation de l'énergie cinétique, mais ça m'ammène à trouver T et je ne pense pas être avancé...

Bonjour,

Sur le bloc du dessin du 4 janvier à 14 h 29 les forces sont correctement dessinées
Sur le bloc du dessin du 6 à 11 h 45 également...

Ah ... ! De l'utilité de poster des énoncés complets...

Alors il manque une force sur le dessin du 6 à 11 h 45 : quelle est la force horizontale nécessaire pour tenir le bloc en équilibre (pour un bloc de 3 tonnes, quelle est la norme de cette force ? ) ?

Comme ça ?
Par contre pour la norme de cette force...je ne vois pas.

Oui, très bien.

Oh ... quelle est la propriété d'une poulie ? Quelle tension faut-il appliquer à la corde pour que le bloc reste en équilibre ?

Il faut qu'elle soit capable de soulever le bloc de 3000 kg, donc il faut qu'elle est une tension de 300 N ?

Oui,
Attention la force c'est m . g et non pas m / g

Une poulie transmet les forces, elle permet de changer la direction des forces sans modifier leurs intensités (s'il n'y a pas de frottement).
Donc il faut que
Combien d'ouvriers sont nécessaires pour cela ?

Alors là..je suis désolé je sais pas du tout. je ne vois pas le calcul à effectuer en fait

Tu vois à quel point ce serait plus facile si tu faisais l'effort de copier tes énoncés...

J'ai supposé que ce