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Travail d'une force
J'ai deux exercices a faire pour la rentrée mais ceux-ci me pose quelques soucis !
Voici l'ennoncé du premier :
Un TGV circule sur une voie horizontale et rectiligne à la vitesse constante de 300km.h-1 . La puissance des forces motrices est de 7500 kW
a) La resultante des forces motrices est supposée paralléle au vecteur vitesse. Calculer sa vitesse.
b) Quel est la puissance des forces de frottements ?
c) Calculer la valeur de la resultante des forces de frattement supposées constantes et opposées à la vitesse.
J'ai tout de même essayer de chercher !
Voici mes resultats ( qui pour autant me semble louche )
a) 25 Joules
b)7500 kW
c) -25 Newtons
Si quelqu'un pourrait m'apporter son avis ...
Merci d'avance !
Marie
Bonjour quand même...
a) Je suppose qu'il faut calculer la valeur de la résultante des forces motrices (et non pas sa vitesse).
Ce n'est pas cela. Et l'unité ne serait pas le joule
b) Très bien ! Tu as bien compris ce qui se passe.
c) L'unité est en effet le newton (symbole N) et tu as bien fait de mettre un signe moins. Tu as eu aussi raison de prendre l'opposé de ta réponse à la première question... mais comme cette première réponse était fausse, ce n'est pas cela. Mais là encore tu montres que tu as compris.
Alors, comment fais-tu la première question ?
Sa valeur sera donc en Newton (N)
Euh ...
Je dois utiliser la formule P moyenne =W(F)/Delta t
Ce qui me donnera : 7500 = W(F)/1
Ce qui me fait F = 7500 Newton ??
Puissance = travail / durée
mais
travail = force * distance
donc
Puissance = (force * distance) / durée = force * (distance / durée)
mais
distance / durée = vitesse
donc
puissance = force * vitesse
Attention aux unités !
Puissance en watts
Force en newtons
Vitesse en mètres par seconde
La puissance en watts (pas en kilowatts) et la vitesse en mètres par seconde (pas en kilomètres par heure)... as-tu lu ma réponse de 14 h 16 ?
7 500 kilowatts... cela fait combien de watts ?
300 kilomètres par heure, c'est-à-dire 300 000 mètres en 3 600 secondes cela fait combien de mètres par seconde ?
1 kilomètre vaut 1 000 mètres ou 1.103 m
7 500 kilomètres valent 7 500 000 mètres ou 7,5.106 m
Que valent 7 500 kW en watts ? ? ?
Oui,
7 500 kW = 7,5.106 W
et
300 km.h-1 = 300 / 3,6 m.s-1
Donc... que vaut la résultante des forces motrices (avec l'unité !) ?
Oui, voilà une force qui ressemble à quelque chose. Tu as déjà vu les motrices d'un TGV
Si on pouvait tirer un TGV à 300 km.h-1 avec 25 newtons un moteur de batteur à œufs ou de machine à coudre suffirait amplement !
Je crois que tu sais correctement répondre aux deux autres questions.
Conseil : revois les unités et leurs conversions !
D'accord pour la question c : valeur des forces de frottement = -90 000 N
Mais pas d'accord pour la question b. Tu y avais bien répondu dans le message de 13 h 48 et je t'avais confirmé cela à 14 h 07
Si l'on adopte une convention de signes différents pour les puissances motrices et pour les puissances résistantes, alors la puissance motrice étant 7 500 kW il est préférable d'écrire que la puissance résistante des forces de frottement est -7 500 kW
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