probleme energie cinetique et potentielle

[invite21edff1c]

bonjour a tous, voila nous venons de commencer le chapitre sur l'energie cinetique et potentielle de pesanteur et je ne comprends vraiment pas tout. on a des exercices a faire durant les vacances et j'ai besoin d'aide s'il vous plait:
ex 1:
la luge et son passager descendent une piste verglacée, inclinée à 10° par rapport à l'horizontale. les frottements sont negligeables.
1)analyser le systeme etudié: ok
La vitesse Va au depart est nulle et on s'interesse à la vitesse Vb après 200 metres de descente.
2)A partir de la variation d'energie cinetique, calculez la vitesse Vb
3) A partir de la relation de transformation entre energie cinetique et potentielle:
a)expliquer pourquoi on peut utiliser cette relation
b)utiliser cette relation et calculer la vitesse Vb
je suis un peu perdue à partir du 2, si vous pouvez m'aider j'accepte volontier toutes indications; merci d'avance.
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[invite171486f9]

Salut,
le mieux serait que tu indique ce que tu sais faire, et les endroits où tu bloques... pour que l'aide apportée te soit bénéfique

[invite21edff1c]

Etant absente le jour de la lecon, tout me semble un peu compliqué, biensur j'ai reussi la 1, la 2 je ne vois pas vraiment comment faire, je ne pense meme pas avoir la bonne relation dans la 3 alors je bloque beaucoup...

[invitee5519e05]

la variation Ec = somme des travaux des forces( qui sont le poids P et la réaction normale au sol Rn)
d'ou 1/2mVb²-1/2mVa²=+ mgh (la force Rn ne travaille pas car perpendiculaire au sol) et h est la hauteur descendue et le + car le travail du poids est moteur
1/2 mVa² est =0 car Va=0 reste 1/2mVb²= mglsin 10° (h=lsin10°)
Tu en déduis Vb= (a toi de faire le calcul)
Ensuite comme la seule force qui travaille est le poids, on a variation d'énergie cinétique =- (variation d'énergie potentielle) voir ton cours. Ce qui signifie que quand l'Ec augmente, alors l'Ep diminue( et réciproquement). ou ce qui est la même chose, puisque la seule force qui travaille est le poids, l'energie mécanique du système reste constante on a alors Ecb-Eca= -(Epb-Epa) d'où
Ecb-Eca=Epa-Epb
ou avec l'energie mécanique Ema=Emb soit Eca+Epa=Ecb+Epbsoit Ecb-Eca=Epa-Epb ce que j'ai écrit plus haut.

alors 1/2mVb²-1/2mVa²= (mgZa-mgZb) où Z est l'altitude sur un axe orienté vers le haut

d'où 1/2mVb²=mg (Za-Zb) avec Za-Zb = h

1/2mVb²=mgh avec h =lsin 10°.

tu fais le calcul qui est le m^me que celui fait plus haut. C'est la même chose que l'on te demande au 2 et 3 , mais la façon de raisonner est différente. Dans la 2e cas on veut te faire utiliser l'énergie mécanqiue qui est une notion un peu difficile à saisir.

Bon courage et fais les calculs je n'ai pas de calculatrice sous la main.

Mais un conseil si tu veux progresser: apprends d'abord parfaitement ton cours pour faire l'exercice et non le contraire.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite171486f9]

Si tu n'as pas compris un détail, n'hésite pas à demander une précision...

[invite21edff1c]

ok merci beaucoup