Energie cinetique/potentielle

[invitefa53f3fb]

Bonjour a tous !

Je suis en 1ere S et je viens de commencer ce chapitre mais je n'ai pas compris grand chose donc je fais appel a votre aide =)

Merci par avance !

J'aimerais comprendre dans les moindres details comment faire cet exercice, que le prof a deja fais mais que je n'ai pas compris ! Merci !

On lance une balle indeformable a la verticale. La balle quitte la raquette a 0m et monte a 20m.

a) Quelle est sa vitesse de lancer ?
b) A quelle vitesse passe t-elle a 8m
c) Hauteur pour une vitesse de 4m/s ?

Notre methode est :
--> Analyse du systeme
--> Expression des travaux des forces
--> Expression de la variation de Ec
--> Application du Théoreme
--> Réponse a la question posée

Merci par avance !
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[obi76]

Analyse du système, c'est ce qui doit être fait avant toute résolution d'un problème physique. C'est déterminer le système que tu étudie. En l'occurence c'est la balle. Tu te fous de la raquette par exemple. Tu peux la bouffer si ça t'amuse après que la balle ait été lancée, ça n'influera pas sur le mouvement de la balle.

Donc ton système c'est : la balle.

Expression des travaux des forces.
Maintenant que tu as ton système (la balle), quelles sont les forces qui s'exercent dessus ? Réponse : son poids (uniquement dans ce cas. On ne te parle pas de forces de frottement ni rien).

Expression de la variation de Ec (l'énergie cinétique). Ben tu sais que l'énergie mécanique est constante dans ton cas (pas de pertes par frottement etc). L'énergie mécanique, c'est simplement égal à l'énergie cinétique + l'énergie potentielle de pesanteur (qui - en plus - est égal au travail du poids par rapport à une hauteur de référence).

Application du théorème. Ben tu sais que Ep + Ec = constante. Ec c'est simplement 1/2 mv², et Ep c'est le poids fois la hauteur (le tréavail du poids quoi) : mgh (le poids mg fois la hauteur h quoi).
Tu sais que la somme des 2 est constante : 1/2mv² + mgh = constante.
Maintenant pose toi la question : dans cette expression, qu'est ce que tu connais et qu'est ce que tu ne connais pas ?
Ce que tu connais : m et g. v varie en fonction du temps (il n'est pas constant vu qu'elle monte puis qu'elle redescend), h dépend de où elle est. Sa position verticale bouge donc h aussi. La constante non plus tu ne la connais pas (l'énergie mécanique).

Maintenant, on va prendre des cas limites. Tu sais que la balle monte de 20m. A 20 m du sol, quelle est sa vitesse ? Elle est nulle (vu qu'elle commence à retomber). Donc l'énergie mécanique est égale à mgh. Quand h=0 (au moment du lancer), on cherche v (question a). Maintenant que tu connais l'énergie mécanique, tu sais que quand h=0 (au sol donc), mgh est nul. Donc 1/2mv² = Em. Tu en déduis directement v.

Même principe pour la suite.

Bon courage et nhésite pas à poser des questions

[invitefa53f3fb]

Merci tu m'as aider a bien comprendre ! Enfaite c'était les ecritures litteraires qui me posaient probleme ! Merci bien c'est tres gentils de ta part ! Si j'ai d'autres problemes je te le signalerais ! =)

Merci !