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Niveau reprise d'études
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Travail et vitesse

Posté par
CDmed
13-06-21 à 18:51

Bonjour,
je bloque sur un exercice j'espère que vous pourrez m'aider.
Merci d'avance.

Enoncer complet: Une personne pousse un chariot de 10Kg sur le parking horizontal d'un supermarché à la vitesse de 1m/s. On néglige les frottements.
Quel travail cette personne doit-elle fournir pour augmenter la vitesse du chariot jusqu'à 3 m/s?

Pour résoudre le problème je voulais faire P=F*v
Mais pour calculer F il me faut l'accélération et je ne vois pas comment l'obtenir avec les informations que j'ai. Donc je pense que je ne fais pas appel à la bonne formule sachant qu'au départ je comptais utiliser W=F*d mais c'est encore pire puisque je n'ai pas la distance.

merci pour votre aide

Posté par
krinn Correcteur
re : Travail et vitesse 13-06-21 à 20:32

Bonsoir ,
Il y a un théorème très connu qui donne le travail W des forces exercées sur un système en fct de ....

Posté par
CDmed
re : Travail et vitesse 13-06-21 à 20:57

Les formules que je connais pour le travail sont:
W=F.d si la force va dans le sens du déplacement
W=-F.d si la force s'oppose au déplacement
W=0 si la force est perpendiculaire au déplacement
W=F.d.cos(x) si la force s'exerce avec un angle x

Si c'était une chute ça ne m'aurait pas posé de problème parce que j'aurais remplacé F par mg mais la comme c'est un soulèvement je suis perdue...

Posté par
CDmed
re : Travail et vitesse 13-06-21 à 20:58

sinon vous faites référence à Ec=1/2 mv^2 ?

Posté par
krinn Correcteur
re : Travail et vitesse 13-06-21 à 21:38

La physique ne se réduit pas à des formules, il y a aussi des théorèmes fort utiles dont un ici qui fait intervenir effectivement Ec

Posté par
CDmed
re : Travail et vitesse 14-06-21 à 21:05

Merci pour votre réponse,

Alors Ec1=1/2*10*1=5 joules et Ec2=1/2*10*3=15 joules

et donc la rentre en jeu le fameux théorème il me semble:
{\displaystyle \Delta E_{c_{AB}}=E_{c_{B}}-E_{c_{A}}=\sum {W_{F_{ext/int}}^{AB}}}

la différence est égale à 10 donc le travail à fournir et de 10 joules

J'espère que c'est correcte

Posté par
CDmed
re : Travail et vitesse 14-06-21 à 21:10

Formule mal écrite:
Ec=Ec2-Ec1=W12ext/int

Posté par
krinn Correcteur
re : Travail et vitesse 14-06-21 à 21:23

Oui, il faut utiliser ici le théorème de l'énergie cinétique.

Attention à ne pas oublier le carré dans l'expression Ec = 1/2 m v2

De plus, le théorème donne la somme des travaux des forces, ici il faudrait aussi montrer que la seule force qui travaille est celle qu'exerce la personne, pour conclure.

Posté par
CDmed
re : Travail et vitesse 14-06-21 à 21:35

Ah oui effectivement on a donc Ec2-Ec1= 45 - 5 = 40 et donc le travail est de 40J
Et oui la seule force exercée et celle de la force motrice parce que on néglige les frottement.
Merci beaucoup pour votre aide

Posté par
krinn Correcteur
re : Travail et vitesse 14-06-21 à 21:46

Attention! Il y a aussi le poids du caddie et la réaction normale du sol mais leur travail est nul ici (à justifier)



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