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Trvail et energie cinetique
Bonjour,
Voici l'énoncé:
Un palet de masse M=4.5kg est lancé du point O vers le haut, avec une vitesse initial v0=4.2m.s-1, suivant la ligne de plus grand pente d'un plan incliné de θ= 12° par rapport à l'horizontal.
Voici les questions:
a) On suppose les fottements négligeables. Quelle est la vitesse v1 du palet lorsqu'il a parcouru la distance d1=OA=2.7m?
b) Au bout de quelle distance d2=OB la vitesse du palet s'annule-t-elle?
c) L'observation montre que la vitesse du palet s'annule en fait au bout d'une distance d=OC=4.05m. Quelle est la valeur f de la force de frottement f, supposée constante, exercée par le plan sur la palet?
Voici mes réponses:
a)
V1 est donc égale à 7.278m.s-1
b)J'ai pensé que si la vitesse s'annule v=0 alors mais ça voudrait dire que h=0 ce qui est faux. Quelle formule serait mieux approprier pour ce calcule?
c) Je pense qu'il faille utiliser le théoréme de l'énergie cinétique, est-ce exact?
J'ai une question annexte à l'exercice:
. Lorsque le travail est résistant je sais que le travail serait négatif car (Za-Zb) sera négatif. Mais je ne sais pas comment démontrer qu'il est négatif.
Par exemple, ici suivant les données numérique du a), calculon le travail du poids:
car
Donc
Donc le travail du poid serait égale à -24.785J ce qui est normale étant donné que le travail est résitant mais pouvez-vous me dire comment prouver que
.
Merci d'avance.
Bonsoir,
Je ne sais pas d'où tu sors la formule utilisée à la question a.
Il faut utiliser le théorème de l'énergie cinétique.
De plus, il est évident que v1 est inférieure à v0
Pour le a) j'ai appliquer cette formule :
Le palet étant lancé il peut acquérir une plus grande vitesse que celle du départ il me semble, non?
Un palet de masse M=4.5kg est lancé du point O vers le haut, avec une vitesse initial v0=4.2m.s-1, suivant la ligne de plus grand pente d'un plan incliné de θ= 12° par rapport à l'horizontal.
Voici les questions:
a) On suppose les fottements négligeables. Quelle est la vitesse v1 du palet lorsqu'il a parcouru la distance d1=OA=2.7m?
b) Au bout de quelle distance d2=OB la vitesse du palet s'annule-t-elle?
c) L'observation montre que la vitesse du palet s'annule en fait au bout d'une distance d=OC=4.05m. Quelle est la valeur f de la force de frottement f, supposée constante, exercée par le plan sur la palet?
Voici mes réponses:
a)
V1 est donc égale à 7.278m.s-1
b)J'ai pensé que si la vitesse s'annule v=0 alors mais ça voudrait dire que h=0 ce qui est faux. Quelle formule serait mieux approprier pour ce calcule?
c) Je pense qu'il faille utiliser le théoréme de l'énergie cinétique, est-ce exact?
Je te suggère dans un premier temps de définir le système, le référentiel et le bilan des forces (poids P, réaction normale Rn et frottements F)
Il faut ensuite faire un schéma qualitatif afin de mieux comprendre
Dans les trois cas, il faut utiliser le théorème de l'énergie cinétique
Ce qui nous donne
a) Dans un référentiel galiléen, d'après le théorème de l'énergie cinétique :
DELTAEc = WOA(R)
<=> EcA - EcO = WOA(P) + WOA(Rn) + WOA(F)
<=>1/2mv'2 - 1/2mv02 = -m.g.OA.sin(alpha) + 0 - F.OA (car WOA(Rn) = 0 car Rn est constamment perpendiculaire au plan) et cos180 = -1
A partir de ça tu sors une expression littérale en isolant v' (la vitesse que tu cherches)
b) Il faut aussi utiliser le théorème de l'énergie cinétique mais cette fois-ci la valeur s'annule donc 1/2mv'2 s'annule
c) Tu fais encore la même chose sauf que tu isoles F.
Dans ce genre d'exercices, la difficulté est l'expression littérale à déterminer.
Pour ton annexe, il faut utiliser WAB(P) = P. AB = P.AB.costeta et non l'expression générale et tu dis que teta varie
par exemple
0 < costeta < 90
WAB(P) > 0
90 < costeta < 180
WAB(P) < 0
Bonne soirée !
Le palet étant lancé il peut acquérir une plus grande vitesse que celle du départ il me semble, non?
Ben non, puisqu'il est lancé vers le haut du plan incliné, il ralentit forcément.
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