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Probleme de mécanique
Bonsoir,
j'ai des difficultés a résoudre le problème ci-dessous, et ne comprends pas quel raisonnement il faut suivre:
Un homme de 80kg court et saute sur un chariot de 20 kg initialement immobile qui peut se mouvoir (sans subir de frottement) sur un plan horizontal. On considère que juste avant d'atteindre le chariot, la vitesse de l'homme est de 4m/s et est dirigée horizontalement. Quelle est la vitesse de l'ensemble homme + chariot une fois que l'homme est sur le chariot?
Quelqu'un pourrait-il me mettre sur la piste?
Merci d'avance!
le problème est assez simple. Tu as un système initial (l'homme qui court) qui a une certaine énergie. Il va transmettre cette énergie au système {homme+chariot} qui l'utilise pour se mettre en mouvement
on suppose qu'il n'y a pas de perte d'énergie
ça t'avance ?
Merci, le problème est plus clair comme ça 
Doit on utiliser la variation de l'énergie cinétique comme ceci:
Ec = 0 car il n'y a pas de perte d'énergie
1/2mhvh2 = 1/2 msvs2
Ce qui donnerait: vs=
((mhvh2)/ms) = 3,6 m/s?
Bonjour x-rock-n-gum-x,
ca fait quelques jours que je devais t'écrire, mais le temps passe vraiment trop vite... Il y a un problème avec la solution que t'a fournie efpe. Dans ce cas de figure, l'énergie cinétique ne se conserve pas. C'est la quantité de mouvement du système qui se conserve, dès que le système n'est soumis à aucune force extérieure (on dit qu'il est isolé ou pseudo isolé). C'est le cas ici, puisque l'homme et le chariot se déplacent sur un plan horizontal et que les roues du chariot tournent sans frottement, donc les forces appliquées au système (homme, chariot) et provenant du milieu extérieur (poids et réaction du plan) s'annulent.
Dans ces conditions on peut écrire mHvH = mS.v' (vectoriellement, c'est pH +p' = 0, les lettres en gras signalant des vecteurs). Ce qui donne v' = vH.mH/mS = 3.2 m.s-1.
Il est facile de voir que l'énergie cinétique n'est pas conservée : mS.v'2/2 < mH.vH2/2 ; en effet l'énergie cinétique ne se conserve que s'il n'y a aucune perte au moment de l'interaction (solides qui se cognent sans déformation par exemple). Dans le cas présent on a deux mobiles avant l'interaction et un seul après... il y a donc une perte d'énergie cinétique.
J'en ai discuté avec efpe qui est d'accord et m'a demandé de te faire la rectification. Je prépare une petite fiche sur la dynamique des particules et les chocs élastiques et inélastiques. Je vous l'enverrai quand elle sera terminée et on la mettra sur le forum. Mais ne soyez pas trop pressés...
Désolé pour le bug. A bientot peut-etre,
Prbebo.
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