Travail d'une force et énergie cinétique.
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Travail d'une force et énergie cinétique.



  1. #1
    invite9841c162

    Travail d'une force et énergie cinétique.


    ------

    Bonsoir, je ne parviens pas à résoudre ce petit probleme, il faudrait que je sache à quelle hauteur montent les cailloux (au sommet de la parabole) mais sans l'angle que fait le monte charge avec le sol je n'y arrive pas, avez-vous une idée?
    Ah oui, la question c'est avec quelle vitesse les cailloux arrivent-t-ils dans le wagon.

    -----
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  2. #2
    LPFR

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Bonjour.
    Non, vous n'avez pas besoin de tout cela car la seule chose que l'on vous demande est la vitesse d'arrivé.
    Et pour cela il vous suffit d'utiliser la conservation de l'énergie: l'énergie cinétique d'arrivée est égale à l'énergie cinétique de départ plus le gain en énergie dû à la diminution d'énergie potentielle (la chute de 4m).
    Au revoir.

  3. #3
    invite9841c162

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Je ne connais pas l' Ec de départ vu que je ne connais pas la masse des caillous...
    J'essaie de calculer cela ac la relation v2=2.g.h...
    Mais je ne connais qu'une partie du h: (4+x).
    Je sais aussi que la vitesse au point d'inter entre la parabole et la ligne horizontale d'altitude 4m est de 2,2m/s, elle est égale à V0.
    Je n'ai pas encore étudié l'energie potentielle, c'est la chapitre suivant.

  4. #4
    invite19431173

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Salut !

    Pose tes équations avec leurs formes littérales et tu verras que m se simplifie. Comme Ec = 1/2 mv² et que Ep = mgh (en simplifiant) quand tu écriras tes égalités, la magie opérera !

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    LPFR

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Citation Envoyé par djazzz Voir le message
    Je sais aussi que la vitesse au point d'inter entre la parabole et la ligne horizontale d'altitude 4m est de 2,2m/s, elle est égale à V0.
    Bonjour.
    Eh non. C'est faux. En haut de la parabole, les cailloux ont perdu de la vitesse. Ils ont même perdu toute leur vitesse verticale.
    Au revoir.

  7. #6
    invite9841c162

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Non je ne parlais pas du sommet de la parabolle mais le point de la parabole opposé au point de départ, enfin soit.

    Bon je crois que j'ai trouvé.
    Le corps est en chute libre donc il n'est soumis qu'à son propre poids.

    On a: Ecb - Eca= somme des travaux des forces ext qui s'exercent sur le solide sur ab
    donc Ecb - Eca= travail du poids sur ab= mgh.
    Ecb est nul car le caillou est dans le wagon donc
    -Eca= mgh
    -1/2mv2=mgh
    -1/2v2=10h (g=10N/kg)
    h=-1/2(2,2)2 div par 10.
    h=-2,4 .10-1m

    Ensuite v2=2.10.4,24
    et on obtient v= 9,2ms-1
    Correct?

  8. #7
    LPFR

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Re.
    Non. C'est 6,??? m/s.
    A+

  9. #8
    NicoEnac

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Citation Envoyé par djazzz Voir le message
    Ecb est nul car le caillou est dans le wagon
    Faux.

    Ecris calmement : EcB - EcA = m.g.h

    h est connu (4m), g est une constante. De plus, Ec = 1/2mv² donc m se simplifie.

    On trouve : 1/2(vB² - vA²) = g.h
    "Quand les gens sont de mon avis, il me semble que je dois avoir tort."O.Wilde

  10. #9
    invite9841c162

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Salut oui c'est exact mais je tombe exactement au meme résultat.
    Ta méthode est bcp plus simple certe, j'avais oublié que le travail du poids ne dépendait en rien du parcours suivi par l'objet mais seulement de l'altitude du point de départ et du point d'arrivée.
    Dans mon précédent post j'ai calculé la hauteur du sommet de la parabole en fait.
    Est-ce que vous etes d'accord avec moi ou pas?

  11. #10
    NicoEnac

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Si j'utilise mon dernier post, j'obtiens également 9.2m/s.

    @ LPFR : où est notre erreur ?
    "Quand les gens sont de mon avis, il me semble que je dois avoir tort."O.Wilde

  12. #11
    LPFR

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Citation Envoyé par NicoEnac Voir le message
    Si j'utilise mon dernier post, j'obtiens également 9.2m/s.

    @ LPFR : où est notre erreur ?
    Re.
    C'est vous qui avez raison. J'ai fait une erreur dans mon calcul (j'ai oublie le 2 de gh). Désolé.
    C'est bien 9,2
    A+

  13. #12
    Le petit belge

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Bonjour!

    Si je puis me permettre, je ne vois pas l'utilité de passer par les formules d'énergie. En effet, il suffit d'utuliser les lois de la chutte libre. Les résultats me donnent une vitesse finale de 9,2 m/s.

    Voici mes calculs:

    On sait que dans la partie droite de la parabole, à une hauteur de 4m du wagon, la vitesse (vi) du caillou est de 2,2 m/s (logiquement).
    ==> h=vi.t+a.t^2/2 (loi de la distance dans un MRUV)
    En remplacant les données connues dans la formule,
    4=2.2.t+10^2/2 (car l'accélération = g = 10m/s^2)
    Or, t= (vf-vi)/a (vf correspond a la vitesse finale)
    On fait une substitution dans la formule de la distance...
    On connait vi et a(=g). Il ne reste donc que vf comme inconue.

    J'obtiens 9,2 m/s^2 a la fon du raisonement pour vf. Juste?

  14. #13
    LPFR

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Citation Envoyé par Le petit belge Voir le message
    Bonjour!

    Si je puis me permettre, je ne vois pas l'utilité de passer par les formules d'énergie. En effet, il suffit d'utuliser les lois de la chutte libre. Les résultats me donnent une vitesse finale de 9,2 m/s.

    Voici mes calculs:

    On sait que dans la partie droite de la parabole, à une hauteur de 4m du wagon, la vitesse (vi) du caillou est de 2,2 m/s (logiquement).
    ==> h=vi.t+a.t^2/2 (loi de la distance dans un MRUV)
    En remplacant les données connues dans la formule,
    4=2.2.t+10^2/2 (car l'accélération = g = 10m/s^2)
    Or, t= (vf-vi)/a (vf correspond a la vitesse finale)
    On fait une substitution dans la formule de la distance...
    On connait vi et a(=g). Il ne reste donc que vf comme inconue.

    J'obtiens 9,2 m/s^2 a la fon du raisonement pour vf. Juste?
    Re.
    Oui, vous avez raison, on peut le faire de plusieurs façons. J'ai donné celle que je trouve la plus courte et qui n'a pas besoin de répondre à des questions non posées (la trajectoire ou le temps).
    Vous pouvez même calculer la trajectoire parabolique avec un angle quelconque, qui finira par disparaître dans les calculs. Mais la meilleure solution est celle qui demande le moins de calculs car elle diminue la probabilité de se tromper (pas dans mon cas ).
    A+

  15. #14
    Le petit belge

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Tout a fait! =)
    Mais ca prouve au moins que la bonne réponse est bel et bien 9,2m/s^2.
    Ca permet de vérifier pour être sûr...

  16. #15
    invite9841c162

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Super les gars, et tant que vous etes la je vais en profiter pour abuser un peu de votre hospitalité
    On sait que dans le cas d'une chute libre, on a v²=2gh donc cela signifie bien que si on lache un brique et une bille à une hauteur h=100m en négligeant les forces de frottement de l'air, elles arriveront au sol au meme moment?

  17. #16
    LPFR

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Citation Envoyé par djazzz Voir le message
    Super les gars, et tant que vous etes la je vais en profiter pour abuser un peu de votre hospitalité
    On sait que dans le cas d'une chute libre, on a v²=2gh donc cela signifie bien que si on lache un brique et une bille à une hauteur h=100m en négligeant les forces de frottement de l'air, elles arriveront au sol au meme moment?
    Re.
    Oui. Ce sont les célèbres expériences de Galilée sur la tour de Pise.
    A+

  18. #17
    invite9841c162

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    C'est dingue ça .
    Allez je vous laisse merci à vous tous.

  19. #18
    NicoEnac

    Re : Travail d'une force et énergie cinétique.

    Citation Envoyé par Le petit belge Voir le message
    Si je puis me permettre, je ne vois pas l'utilité de passer par les formules d'énergie.
    Le raisonnement est juste plus rapide. Moins de calculs, plus d'astuces,....c'est très utile lors de concours où il faut aller le plus vite possible !
    "Quand les gens sont de mon avis, il me semble que je dois avoir tort."O.Wilde

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