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Travail des forces: le skieur



  1. #1
    Plancton

    Travail des forces: le skieur


    ------

    Bonjour à tous!
    J'ai un problème avec un exo concernant le travail des forces que je n'arrive pas à résoudre.Voici l'énoncé:

    Un skieur de masse 70kg avec son équipement est tracté par un remonte-pente pour remonter une pente de 6% en translation rectiligne et uniforme sur une distance L.On admettra que la force de frottement unique f qui s'oppose à son mouvement.

    1.Calculer le travail du poids et celui de la force de frottement.
    2.En déduire le travail de la force de traction T.Quelle est sa valeur?

    1.Le dénivelé est de 6m pour 100m de pacours donc on a pour L=100 : sinalpha=6/100=0,06
    WL(P)=-P.L.sinalpha=-70*9.81*100*0,06=-4120J

    Par contre, je bloque sur le calcul du travail de f (frottements) puisqu'on n'a pas la valeur de cette force!

    2.Je n'arrive pas à calculer le travail de T (traction) ni sa valeur car on n'a pas l'angle entre la piste et le remonte-pente...

    SVP pourriez-vous m'aider à résoudre cet exo? Merci d'avance^^

    -----

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  4. #2
    zapple

    Re : Travail des forces: le skieur

    L'expression du travail n'est pas simplement W = force.déplacement, mais . En d'autres termes, seule la composante de la force dirigée dans le même sens que le déplacement travaille. L'expression de ton travail du poids est donc inexacte. Il faut que tu trouves la composante Px du poids et c'est le produit de Px par le déplacement qui te donnera le travail.

    Ecris la pfd, choisis les axes, et projette dans ce repère. Tu pourras ainsi résoudre.
    Les Génies commettent aussi des erreurs.Puisque je n'en suis pas, j'en fais un peu plus.

  5. #3
    zapple

    Re : Travail des forces: le skieur

    Citation Envoyé par zapple Voir le message
    En d'autres termes, seule la composante de la force dirigée dans le même sens que le déplacement travaille.
    Je rectifie cette phrase en disant plutôt : la composante de la force ayant la même direction que le déplacement. Les termes "même sens" peuvent préter à confusion ...
    Les Génies commettent aussi des erreurs.Puisque je n'en suis pas, j'en fais un peu plus.

  6. #4
    alien49

    Re : Travail des forces: le skieur

    Citation Envoyé par Plancton Voir le message
    Bonjour à tous!
    J'ai un problème avec un exo concernant le travail des forces que je n'arrive pas à résoudre.Voici l'énoncé:

    Un skieur de masse 70kg avec son équipement est tracté par un remonte-pente pour remonter une pente de 6% en translation rectiligne et uniforme sur une distance L.On admettra que la force de frottement unique f qui s'oppose à son mouvement.

    1.Calculer le travail du poids et celui de la force de frottement.
    2.En déduire le travail de la force de traction T.Quelle est sa valeur?

    1.Le dénivelé est de 6m pour 100m de pacours donc on a pour L=100 : sinalpha=6/100=0,06
    WL(P)=-P.L.sinalpha=-70*9.81*100*0,06=-4120J

    Par contre, je bloque sur le calcul du travail de f (frottements) puisqu'on n'a pas la valeur de cette force!

    2.Je n'arrive pas à calculer le travail de T (traction) ni sa valeur car on n'a pas l'angle entre la piste et le remonte-pente...

    SVP pourriez-vous m'aider à résoudre cet exo? Merci d'avance^^
    salut,

    tout d'abord une petite remarque pour la première question : avant d'appliquer directement une formule du cours, demande-toi si tu ne peux pas aller plus vite : ici tu calcules l'angle à partir de la dénivellation, pour retrouver la dénivellation à partir de l'angle (enfin bon tant que le résultat est bon c'est ce qui compte). De plus je pense qu'il faut que tu exprimes le travail en fonction de la distance parcourue, à moins que l'énoncé ne dise explicitement de prendre une distance de 100m.

    ensuite pour la suite de l'exo (vecteurs en gras) :
    effectivement je ne vois pas comment faire sans connaître la direction de la force T de traction. En effet, pour avoir le travail de F, il faut sa norme qui s'écrit F=f*N ou N est la réaction normale.
    Mais pour avoir N, il faut projetter le PFD, mais alors la direction de T intervient.

    En ce qui concerne le travail de T, on peut avoir la valeur de la force grâce au PFD (à condition toujours d'avoir sa direction) et donc calculer son travail.

    Voilà l'énoncé ne dit vraiment rien d'autre ?

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