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Travail et energie cinétique
Voila j'a un ptii pb avec un exo de physque..
Si vous pouviez m'aider...
Vici le résumé de l'enoncé:
Il est possible de tester sa force grace a cette attraction : Un Joueur pousse un chariot sur une piste rectiligne de O a A. Apres la poussée, l chariot arbore ensuiteune portion de piste formant une courbe; le centre d'inertie G du chariot décrit alors une trajectoire circulaire dans un plann vertical. Apres avoi derit un quart de cercle, le chariot rencontre ue Butée!
On a comme indication :
Le chariot est assimilé a un solide
La force F exercée par le joueur sur le trajet OA est horizontale et constante.
Données :
Masse du chariot : m=4,0KG
Distance OA=L=O,80m
Rayon de la trajectoire de G, R=2,5m
g= 10 N/Kg
1a / On neglige d'abord les frotement, representer surun shéma les forcs exercé su le chariot pour les 2 partie du trajet.
Sa c'est assez simple, On F, P, et RN puis surla 2e parti F, P, RN et Rt (reaction tangentielle)
b/ Calculer la valeur minimale de la oce F pour que le chariot atteigne la butet.
La j'ai bloquer, si qqun pouvait e donner le resulat et la facon...
voila je mettra les autres question plus tard.. erci pr la rep !
Bonsoir,
Applique qu'entre O et A la difference d'energie cinetique est egale au travail des forces.
EcA-EcO= WF + WP + WRN
Or ECO=0
WP=0 car P perpendiculaire à la trajectoire OA
WRN=0 idem Rn perpendiculaire à la trajectoire
Donc ECA=WF
En calculant WF tu vas donc déduire ECA
Ensuite suppose que le chariot arrive juste à la butée B, ça veut dire que sa vitesse s'annule en B
Entre A et B applique la conservation de l'energie mécanique
ECA+EPA= ECB+EPB
En prenant A comme origine des altitudes EPA=0
ECB= car VB=0
Donc ECA= EPB
Avec tout cela tu devrais trouver F
Tu sais que F est paralelle a OA et dans le meme sens que OA.
Donc WF= F*OA = ECA
A ce stade tu laisse comme cela,pas besoin de calculer F.
Passe ensuite à la 2ème partie de la trajectoire
où ECA= EPB
Donc F*OA= EPB = mgR
D'où F= mgR/OA et le tour est joué!
exact mci!!
apres,
2/ On ne neglige plus les frottement, qui sont modélisés par une force f, constant et tangente a la trajectoire de G.
Comment s'exprime le travail de la force f sur un trajet de longueur 
l de la piste circulaire assez petit pourque l'on puisse confondre la trajectoire a un segement de droite?
La sa ceux complique..
Mais non ça ne se complique pas,
On te dit que le frottement f est tangent à la trajectoire. Pour un très petit déplacement dl sur le cercle la portion de trajectoire (circulaire) peut etre assimilée à un petit bout de la tangente au cercle. Sur cette petite portion tu peux ecrire
Wf=-fdl (- car le travail du frottement est resistant donc negatif)
Voila c'est bon j'ai reussi...
quest 2/ c / En deduire que le Travail W de la force f (frottement) sur la partie circulaire de la piste a pour valeur
W = 1/2 pi R f
et d / On donne f=5,0N , quelle est la valeur de F minimale pour que le chariot atteigne la butée
c) Fais une figure (un quart de cercle), place un point m sur ce quart de cercle et trace un petit tronçon de tangente MM'=dl
La tangente en M est perpendiculaire à CM (si C est le centre du cercle). CMM' est un triangle rectangle en M. Donc dl=MM'=Rtg(d
)
(si dest l'angle MCM')
Comme dl est très petit, d est très petit également et alors tg(d)
d
donc sur ce tronçon dWf=-fdl=-fRd
Le travail de f sur le quart de cercle est la somme des travaux de f sur les petits tronçon dl
Soit Wf= 
-fRd=-fRd
Or d=
/2 puisqu'on fait 1/4 de cercle
Donc Wf=-fR/2
ok merci, ta une idée, pour la 2/d
d / On donne f=5,0N , quelle est la valeur de F minimale pour que le chariot atteigne la butée
Il faudrait savoir si le frottement f intervient aussi sur la partie horizontale ou seulement sur la partie courbe?
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