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transport: énergie, travail des forces, résultante
bonjour,
j'ai un exo a faire mais j'y comprend rien je suis complètement pommé
pourriez- vous m'aider s'il vous plaît ???
énoncé:
la masse d'un bateau est m=30 tonnes
lancé a une vitesse de 10 km/h
il s'arrête sur une distance de 20m
questions:
1)calculer l'énergie initiale du bateau
2)calculer le travail des forces qui s'exerce sur lui lors du freinage
3)calculer la valeur de la résultante des force de frottement, supposé constante et de sens opposé au déplacement
merci d'avance
Programme de troisième au collège :
Le bateau de masse 30 tonnes est lancé à la vitesse de 10 km/h. Quelle est son énergie ?
mais en calculant l'énergie cinétique (=1/2mv^2)
et en faisant le calcul on trouve un résultat puisque ( d'après se que j'ai comprit)
le bateau met 20m avant de s'arrêter donc a se moment la le calcul de l'énergie cinétique initial
se fait de lui même non???
Oui.
Mais on considère habituellement que l'énergie mécanique peut elle-même se présenter soit sous la forme d'énergie potentielle de pesanteur soit sous la forme d'énergie cinétique.
Qu'en est-il ici, sachant qu'un bateau se déplace sur l'eau, donc sur un plan horizontal ?
L'énergie communiquée au bateau est sous forme d'énergie cinétique
Comment calcule-t-on une énergie cinétique ?
30 tonnes = 30 000 kg
Mais pour calculer l'énergie cinétique en joules la vitesse doit être exprimée en mètres par seconde (pas en kilomètres par heure)
Il est toujours déconseillé d'arrondir les valeurs intermédiaires.
La vitesse de 10 km.h-1 vaut 10/3,6 m.s-1
Avec deux chiffres significatifs il aurait fallu arrondir à 2,8 m.s-1
Mais il aurait surtout été préférable de ne pas arrondir.
Energie cinétique : Ec = (1/2).m.v2
m en kg
v en m.s-1
et alors Ec sera en joules (J)
Application numérique :
Ec = (1/2) 
30 000 (10/3,6)2 
115 741 J
On pourra arrondir à deux ou trois chiffres significatifs donc
Ec 1,2.105 J ou 1,16.105 J
__________
Que proposes-tu pour la deuxième question ?
Impossible de faire de la physique sans connaître les unités.
Non un travail s'exprime dans le SI en joules
Le newton est l'unité de force.
Oui.
Et cette relation te sera utile pour la troisième et dernière question.
Mais pour la deuxième question il faut que tu ouvres ton livre et cherches un théorème...
Un théorème, pas une "formule" de plus. Passer d'une "formule" à l'autre n'est vraiment pas la méthode pour comprendre quoi que ce soit en physique.
dans mes cours et exo y a pas de théorème sur ça je trouve pas oui c'est vrai que c'est pas la meilleur technique mais je dois avoué que je suis vraiment pommé sur ce coup que j'essaye un peut au hasard 
Ce théorème, valable uniquement dans le cadre de la mécanique newtonienne, permet de lier l'énergie cinétique d'un système au travail des forces auxquelles celui-ci est soumis.
-pour un solide en translation soumis a une force constante
Ec= 0.5mv²
- pour un solide en rotation soumis a un couple constant
Ec=0.5* dJ* (vitesse angulaire en rad) ²
Voici un énoncé du théorème :
La variation d'énergie cinétique d'un solide entre deux instants est égale à la somme algébrique des travaux des forces extérieures appliquées au solide pendant cet intervalle de temps.
Tu connais l'énergie cinétique initiale (environ 1,16.105 joules)
Que vaut l'énergie cinétique quand le bateau est arrêté ?
Quelle est donc la variation d'énergie cinétique entre le départ et l'arrivée ?
quand le bateau est a l'arret l'énergie cinétique =0
donc la variation d'énergie cinétique est de Ecb-Eca = 0-1,16.10^5 =-1.16.10^5J
non???
Parfait, ça progresse vraiment !
Quelle est donc la résultante des forces de frottement (supposée constante, donc indépendante de la vitesse) ? Rappel : les forces de frottement ont un sens qui est opposé à la vitesse, donc au déplacement. Attention aux signes !
Oui, l'intensité de cette force vaut bien environ 5 800 N
et le signe "moins" indique que cette force est orientée en sens inverse du mouvement du bateau. C'est une force de frottement et c'est son existence qui arrête le bateau.
ok merci beaucoup de m'avoir aidé c'est très gentil a toi 
et puis ça m'a permit de démêler quelque truc en physique ^^
merci beaucoup
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