Forces et travaux des forces.

[inviteade8184e]

Bonjour à tous ,
J'ai un devoir à rendre pour la semaine prochaine, et en appliquant les formules je trouve des résultats bizzares...
L'énoncé de l'exercice est:
Un skieur, tiré par une perche sur un plan incliné d'angle a par rapport a l'horizontale, présente un mouvement de translation uniforme rectiligne avec une vitesse V=2m.s. Les frottements sont équivalents à une force f, de valeur f.
Données: m=80Kg, a=25°, b=40°, f=100N, g=9.8N.Kg.
On considére un déplacement AB=100m.
Sur mon dessin, l'angle b est l'angle entre la pente et la perche qui tire le skieur.


On nous demande d'abord d'exprimer le travaux des forces appliquées au skieur. J'ai donc fait:
W(f)=f.AB.cos180= -f.AB
W(Rn)=0 car Rn perpendiculaire a AB.
W(T)=T.AB=T.AB.cos b
W(P)=P.AB=-m.g.sin a.AB

Ensuite, on demande ce qu'on peut penser de la somme des travaux des forces. J'ai fait le Bilan d'energie cinétique en A et B puis le Theoreme d'energie cinétique tel que :
Eca=1/2 m.Va²=0 car Va=0
Ecb=1/2m.Vb²

Ecb-Eca=W(f)+W(Rn)+W(T)+W(P)
qui fait aprés plusieurs étapes :
1/2mVb²=AB(-f+T.cos b - m.g.sin a)

Voila, donc j'aimerai savoir si mon raisonnement est bon et si les résultats le sont aussi.
Merci d'avance.
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[inviteade8184e]

Personne pour m'aider ?
Si c'est un probléme d'énoncé, posé moi la question.
Merci

[invitee0b658bd]

bonjour,
pourquoi a tu posé va = 0 ?
c'est précisé dans l'enoncé ?
fred

[inviteade8184e]

Non mais je suppose que Va=0 car c'est le point de depart, il n'a donc pas encore sa vitesse ... enfin je pense
J'vais quand même rééssayer avec Va=2m.s

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteade8184e]

Le probléme, c'est que si je prends Va=2, alors au moment d'appliquer le theoréme d'energie cinétique, on a Ecb-Eca=0 ... Est-ce possible ? Et même en faisant ça , la question suivante est d'en deduire la valeur de T, et isolant T je trouve en résultat une force inférieur à 1N...

[invitee0b658bd]

bonjour,
que vient faire le theoreme de l'energie cinetique dans ce probleme ?
on prend quand même bien soin dans ton ennoncé de préciser

présente un mouvement de translation uniforme rectiligne avec une vitesse V=2m.s

fred

[inviteade8184e]

J'ai utilisé le théoreme d'energie cinétique, ca on nous demande d'abord d'exprimer les travaux de toutes les forces, comme je l'ai fait avant, et ensuite d'en deduire la valeur de T, la force exercée pas la perche sur le skieur. Je ne sais pas si la question d'avant "Que peut-on penser de la somme des travax des forces agissant sur le skieur entre les instants Ta et Tb?" peut nous aider...

[invitee0b658bd]

bonjour,
tu connais rien sur l'energie potentielle et l'energie mecanique, et j'irai même plus loin, sur la variation de l'energie mecanique ?
fred

[inviteade8184e]

Ep=mgh
Em=Ep+Ec
Sur la variation non...
Mais je ne vois pas quoi faire avec ça non plus...

[invitee0b658bd]

l'energie mecanique en A est egale à quoi ?
l'energie mecanique en B ...
quelle est la difference ?
cette difference peut s'exprimer comment ?
fred

[inviteade8184e]

Ema=Epa+Eca
= 0 +160 car la hauteur en A est nulle

Emb=Epb+Ecb
= 1/2mVb²+m.g.h
= 33293 J

C'est bien ca ?
Ensuite Emb-Ema=33133J mais je vois pas ce qu'on faire avec ..

[invitee0b658bd]

bonsoir,
je n'avais pas vu ou cela pechait, a moins que tu n'ais pas mis tout tes resultats

présente un mouvement de translation uniforme rectiligne avec une vitesse V=2m.s

pas d'acceleration --> la somme des forces appliquée au skieur est nulle

donc a ce niveau la le calcul de T est evident,

aprés, avec l'energie mecanique je t'ai emmené un peu loin
fred

[inviteade8184e]

Quand tu dis "la somme des forces appliquées au skieur", ca marche aussi pour : la somme du travail des forces ? càd W(f)+W(T)+W(Rn)+W(P)=0 ?

[invitee0b658bd]

ben oui,
et comme l'energie cinetique ne varie pas entre A et B tu retombes sur un reslutat connu
fred

[inviteade8184e]

Okay merci, et donc en résultat je trouve quelque chose comme T=520N normalment ? =)

[invitee0b658bd]

bonsoir,
j'ai pas fait le calcul, mais la valeur semble coherente
fred

[inviteade8184e]

Merci beaucoup pour ton aider.
Aurevoir et bonne soirée.
Loris.