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Transfert d'energie pour le calcul de vitesse
Bonjour , depuis cette année j'éprouve de grandes difficultés en Physique -Chimie et j'aurais besoin d'aides sur des exercices mais commençons par celui la :
Un jongleur lance verticalement vers le haut une balle de masse m = 480 g . la balle quitte sa main située en un point A à l'altitude Za=1.50 m au-dessus du sol et s'élève à une altitude Zb = 5.0 m.
On néglige les frottements de l'air et on assimile la balle à un point matériel.
1) Donner l'expression de l'énergie mécanique au moment ou la balle quitte la main
2) Donner l'expression de l'énergie mécanique au moment ou la balle atteint le point le plus haut
3) a) montrer que la vitesse de la balle lorsqu'elle quitte la main du jongleur peut s'écrire : V0 =
Identifier h .
b) calculer la valeur V0
Données g = 9.81 m.s-2
Mon début :
1) Energie mécanique est donnée par la formule : Em = Ec + Ep
ou Ec = 1/2 * m*v² et Ep = m*g*h
Donc Em = (1/2 * 0.48 * v² ) + ( 0.48 * 9.81 * 1.5 ) ?
Mais pour le reste des question je ne vois absolument par comment faire ... Merci d'avance de vos réponses
Bonsoir,
Formules... formules... formules !
Et en réfléchissant un peu ?
Sous quelle forme est l'énergie mécanique quand la balle quitte la main ?
Que vaut la vitesse au point le plus haut de la trajectoire ? Sous quelle forme se trouve alors l'énergie mécanique ?
Merci d'avoir répondu ..
euh l'énergie mécanique quand la balle quitte la main ...je n'ai pas de réponse à cela :/
Quand la balle est au plus haut de la trajectoire la vitesse ne s'annule pas ? la balle est immobile ? avant de retomber ?
je suis perdu
Oui pour la deuxième partie de la réponse :
À l'instant où la balle est au plus haut de sa trajectoire verticale, sa vitesse qui était positive (axe des hauteurs orienté vers le haut) va devenir négative, et donc est nulle.
À cet instant l'énergie cinétique est donc nulle.
En conséquence, toujours à cet instant, l'énergie mécanique est totalement sous forme d'énergie potentielle de pesanteur.
___________
Essaye de trouver quelque chose (qui ressemble un peu à ce que je viens d'écrire) pour l'instant où la balle quitte la main.
Un effort !
D'accord je vais essayer .
Donc à l'instant ou la balle quitte la main du jongleur , sa vitesse qui était nulle va devenir positive. A ce moment l'énergie cinétique va croitre et l'energie potentielle aura tendance à s'annuler car le corps ne sera plus tenue en hauteur.
Donc à cet instant l'énergie mécanique est sous forme d'énergie cinétique ?
est ce correct ?
Oui, à la condition que tu précises bien que tu adoptes la hauteur Za = 1,50 m au-dessus du sol comme nouvelle origine des hauteurs.
Si à l'altitude Za = 1,50 m correspond l'origine des hauteurs dans le calcul de l'énergie potentielle de pesanteur, alors cette énergie potentielle de pesanteur du système balle-Terre est bien nulle.
En conséquence toute l'énergie mécanique est sous la forme d'énergie cinétique puisque la vitesse n'est pas nulle.
_________
Ayant ainsi "réfléchi", je pense que tu peux donner les expressions de l'énergie demandées aux questions 1 et 2.
J'espère que maintenant les "formules" te parleront un peu plus...
D'accord .. je n'ai pas encore tout bien assimiler mais je vais essayer d'ordonner tout cela;
1 ) A l'instant ou la balle quitte la main du jongleur , sa vitesse qui était nulle va devenir positive. A ce moment l'énergie cinétique va croitre et l'energie potentielle aura tendance à s'annuler car le corps qui était tenu à Za = 1.50 m du sol à cet instant ne sera plus tenue en hauteur .
Donc à cet instant l'énergie mécanique est sous forme d'énergie cinétique
d'ou Em = Ec ?
À l'instant où la balle est au plus haut de sa trajectoire , Zb = 5.0 m , sa vitesse qui était positive va devenir négative, et donc est nulle.
A cet instant l'énergie mécanique ne dépendra que de la l'énergie potentielle
Em = Ep ?
On ne sait pas calculer une énergie potentielle de pesanteur.
On sait seulement calculer des différences d'énergie potentielle de pesanteur.
Une méthode consiste (mais on peut faire autrement) à décider qu'une hauteur est l'origine des calculs de différence de cette énergie et donc que pour cette hauteur l'énergie potentielle de pesanteur est nulle.
Ce n'est pas parce que la balle quitte la main que l'énergie potentielle de pesanteur est nulle ; c'est parce que l'on a décidé qu'à la hauteur de la main l'énergie potentielle de pesanteur est nulle.
Comment écrit-on l'énergie cinétique Ec en fonction de la masse et de la vitesse ?
Comment écrit-on l'énergie potentielle de pesanteur Ep au-dessus d'un niveau de référence en fonction de la masse, de l'accélération de la pesanteur et de la hauteur au-dessus du niveau de référence ?
Oui, c'est cela.
Au départ (à la hauteur de la main) toute l'énergie mécanique est sous forme d'énergie cinétique et donc Em = Ec = (1/2).m.v2
Au point le plus haut de la trajectoire, toute l'énergie mécanique est sous forme d'énergie potentielle de pesanteur et donc Em = Epp = m.g.(Zb - Za) = m.g.h
Puisque les frottements (avec l'air) sont négligés, l'énergie mécanique est constante.
D'où les réponses aux questions 3a et 3b...
Ah d'accord Merci Beaucoup !!!
Juste une dernière chose pour arriver à l'expression 2* g* h " alt="
2* g* h " class="tex" /> il ne faut pas passer par une "gymnastique" d'écriture ? Pour prouver
justement l'équivalence ?
8,29 m.s-1
D'accord ! ca va alors =)
Merci pour ton aide 
...
j'ai aussi un autre problème pour un autre exercice que j'ai nommé Précision d'une mesure - estimer une incertitude sur un autre topic ..
jette y un oeil
Merci encore
Je t'en prie. (Mais j'ai une dizaine d'exercices en cours, et je ne sais pas si je vais en prendre encore...)
À une prochaine fois !
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