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Le mouvement du centre d'inertie.




  1. #1
    Poussiquette89

    Talking Le mouvement du centre d'inertie.

    Bonjour,l'exercice suivant me pose quelques problèmes:


    Une montagne russe présente le profil suivant:
    http://www.servimg.com/image_preview.php?i=4&u=10066369

    Pour étudier le mouvement du centre d'inertie G du chariot on peut modéliser le chariot et ses passagers par un corps pontuel.Les frottements sont supposés négligeables.Dans cet exercice,vous prendrez g=10 N.kg-1.

    1/Après avoir fait le bilan des forces subies par le chariot,justifiez que la somme de l'énergie potentielle et de l'énergie cinétique du chariot est conservée.Exprimez cette conservation à l'aide d'une relation mathématique en prenant soin d'expliquer la signification de chaque terme.

    2/Un chariot étant lâché avec une vitesse nulle depuis le point A,calculez les vitesses du chariot lorsqu'il atteint les positions B,C et D.Vous pouvez démontrer une formule littérale utilisable dans les 3 cas et l'appliquer ensuite directement.Pour le calcul numérique,vous pouvez utiliser les informations suivantes: racine carrée de 20=4,4721, racine carrée de 3=1,7321 et racine carrée de 12=3,4641.

    3/En réalité,faut-il s'attendre à mesurer des vitesses égales,supérieures ou inférieures à celles qui ont été calculées?Justifiez votre réponse.

    Je vous remercie pour l'aide que vous voudrez bien m'apporter.

    -----


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  3. #2
    BioBen

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Qu'as tu fait, sur quoi bloques tu ?

  4. #3
    Boson_2_higgs

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Oui d'accord avec Bioben, de plus la question 1 est largement faisable il ne s'agit qu'une application toute bête d'un cas normalement vu en cours.
    "Rien n'est impossible , mais bien peu de choses sont réalisables,c'est le grand jeu de la vie"


  5. #4
    Poussiquette89

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Pour la question 1,comme seul le poids travaille,l'énergie mécanique se conserve et j'utilise Ec(A)+Ep(A)=Ec(B)+Ep(B).
    Est-ce que je me trompe?

  6. #5
    Boson_2_higgs

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Non je ne pense pas, Ben pourra confirmer (ou pas ), juste une précision, quand ils disent que les frottements sont négligeables cela implique que la réaction du rail sur le chariot est considérée nulle?
    "Rien n'est impossible , mais bien peu de choses sont réalisables,c'est le grand jeu de la vie"

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    nissart7831

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Citation Envoyé par Boson_2_higgs Voir le message
    juste une précision, quand ils disent que les frottements sont négligeables cela implique que la réaction du rail sur le chariot est considérée nulle?
    Non, cela veut dire que la composante tangentielle (celle qui est parrallèle au sol) de la réaction est (quasi) nulle. La réaction totale n'est pas nulle car il reste la composante normale (perpendiculaire au sol); c'est elle qui traduit que le sol "supporte" le chariot (ie qu'il ne s'enfonce pas dans le sol).

  9. #7
    Boson_2_higgs

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Ah oui voilà je ne me souvenais plus de ça Merci Nissart !
    "Rien n'est impossible , mais bien peu de choses sont réalisables,c'est le grand jeu de la vie"

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  11. #8
    ced_the_jedi

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    pour la 2/ ca sent le théorème de l'énergie cinétique ca...

  12. #9
    Poussiquette89

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Pour la 2/,ne dois-je pas utiliser:
    1/2*m*v(A)² + m*g*z(A)=1/2*m*v(B)² + m*g*z(B)?

  13. #10
    ced_the_jedi

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    si si... C'est le théoreme de l'enérgie cinétique ca...

  14. #11
    Poussiquette89

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Concernant,le bilan des forces subies par le chariot,on a le poids,la force centrifuge et la traction.
    Est-ce juste?

  15. #12
    sitalgo

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Bonsoir,

    Citation Envoyé par Poussiquette89 Voir le message
    Concernant,le bilan des forces subies par le chariot,on a le poids,la force centrifuge et la traction.
    Est-ce juste?
    La force centrifuge est accessoire ici, on peut la signaler suivie de "éventuellement".
    Ce n'est pas la traction, la traction serait ici la composante de la force poids parallèle au rail.
    Puisqu'on a déjà le poids comme force, regarde ce qui touche le chariot et qui pourrait exercer une force sur celui-ci.
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.

  16. #13
    Poussiquette89

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Donc,on a le poids,la réaction du support et la force de freinage aérodynamique(négligeable à faible vitesse).

  17. #14
    sitalgo

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Citation Envoyé par Poussiquette89 Voir le message
    Donc,on a le poids,la réaction du support et la force de freinage aérodynamique(négligeable à faible vitesse).
    Dans un premier temps tu ne considères que les deux premières. En principe tu dois indiquer la direction de ces forces.
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.

  18. #15
    Poussiquette89

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Je vous remercie pour ces indications.

  19. #16
    abdel59640

    Re : Le mouvement du centre d'inertie.

    Le document ci dessous comporte deux enregistrements du mouvement du centre d'inertie d'un mobile sur coussin d'air glissant sur une table inclinée. Les positions du centre d'inertie sont enregistrées à intervalles de temps égaux à 60 ms. Une horizontale du plan a été tracée à l'aide d'un niveau à bulle. L'une des trajectoires correspond à un mobile lâché sans vitesse initiale, l'autre à un mobule lancé avec une vitesse initiale.

    j'ai donc construit les vecteurs vitesse v4 et v2 mais je ne sais pas comment construire le vecteur v3=v4-v2
    merci d'avance

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