dm de physique

[Eurole]

L'énergie mécanique au pied du looping, c'est aussi l'énergie mécanique au sommet du looping (par conservation)
Vous connaissez la vitesse initiale, la hauteur de laquelle s'est élevé le wagonnet, vous avez donc tout ce qu'il faut pour déterminer la valeur de la vitesse au sommet du looping.
On demande de déterminer le vecteur : reste donc à déterminer la direction et le sens de la vitesse.

Bonsoir Rhodes.
Maxouglou veut arriver avant de partir.

Il a oublié la vitesse (ou l'énergie) du wagonnet en bas du looping.
Il va en perdre une partie pour remonter de ... m


Je passe le relais jusqu'à jeudi.

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[invite615a90d7]

or L'em=Ep+Ec

en E la vitesse est 11,2 m.s-1
h=5m

donc d'apres theoreme energie cinetique

ECf-ECe=1/2mvf²+1/2mve²
(-Vf)² =Ve²
soit vf²=ve²=
ve=11,2m.s-1 non

[invitec17b0872]

Bonsoir Eurole : ok pour le relai.

Maxouglou : il y a une contradiction entre vos premières lignes et vos dernières.
Eurole n'a pas tort en disant que vous voulez aller trop vite.
1.Donnez l'énergie mécanique au point E en fonction de V0 (=Ve selon l'énoncé) et de m
2. Donnez l'énergie mécanique au point F en fonction de Vf, de m et de R.
3. Invoquez que l'énergie mécanique se conserve : Em(E)=Em(F)
4. Isolez Vf pour donner son expression en fonction de V0 et de R.

[invite615a90d7]

1. Eme=Epe+Ece non?
Epe=0
Eme=Ece?
Eme=1/2mve²

[invitec17b0872]

On va dire ok oui, si on choisit l'origine des altitudes en E. Continuez.

[invite615a90d7]

dsl j'etais partii manger

[invite615a90d7]

sinon pour f
Emf=Ecf+epF

Emf=1/2mvf²+mg2R 2R=z
=1/2*600*vf²+600*9,8*5

[invitec17b0872]

Ok, c'est bon pour l'expression de Em(f)=mvf²/2 + 2mgR mais on va garder des écritures littérales sans chercher pour l'instant à trouver les applications numériques.
Continuez.

[invite615a90d7]

3. Invoquez que l'énergie mécanique se conserve : Em(E)=Em(F)
4. Isolez Vf pour donner son expression en fonction de V0 et de R.

qu'est ce que c'est la 3 je ne comprends pas
ensuite

Eme=Emf
1/2mve²=1/2mvf² + 2mgR
vf²=2*(-2gR+1/2ve²)

[invitec17b0872]

La dernière expression de Vf² est juste. On l'écrit encore en développant le facteur 2 : vf²=ve²-4gR. Notons que cette expression est homogène, et on retrouve que vf est plus petit que ve, c'est rassurant.
Pour trouver Vf, il faut alors prendre la racine carré de chaque membre :

Cela nous donne la norme de Vf. Quelle valeur trouvez-vous dans l'application numérique ?

[invite615a90d7]

Ve=Vd non???

[invite615a90d7]

euh non j'ai rien dit Ve=45 km/h soit 12,5 m.s-1

[invitec17b0872]

Et donc pour Vf ?

[invite615a90d7]

vf=7,6m.s-1 soit 27,3km.h-1

[invitec17b0872]

Oui c'est ça, sauf que vous trainez des erreurs d'arrondi. Je trouve plutôt 27.5 km/h, mais de toute façon, on ne vous autorise que 2 chiffres significatifs.
Bon alors vous avez trouvé la valeur de Vf.
On vous demande de déterminer le vecteur Vf. Or un vecteur, c'est une norme, une direction et un sens. On tient la norme, complétez

[invite615a90d7]

sens: vers la gauche
direction:horizontale

[invitec17b0872]

La question suivante demande : la valeur de cette vitesse est-elle proportionnelle à V0 ?
Question étrange...Bon j'imagine qu'il s'agit de regarder l'allure de la fonction qui donne Vf en fonction de V0. Est-ce une loi de proportionnalité ?

[invite615a90d7]

ben oui car on a ve + une constante

[invitec17b0872]

Dans l'expression de vf au carré oui ! Mais relisez le message #70. Il y a une racine dans l'expression de Vf en fonction de Ve et de R

[invite615a90d7]

oki donc il faut multiplier par 4 la vitesse pour vf augmente c'est ca?

[invitec17b0872]

Non la dépendance n'est pas si simple. Mais le fait est que la dépendance n'est pas dans une relation proportionnelle. On ne peut pas dire que Vf est proportionnelle à Ve. (Vous prendrez garde à vous ramenez aux notations de l'énoncé, V0 et Vs)

[invite615a90d7]

je ne comprends pas pk vf n'est pas proportionnelle
vous m'expliquez et apres on passe a la question suivante

[invitec17b0872]

Deux quantités x et y sont dans un rapport de proportion (càd proportionnelles) si on peut écrire, pour tout x et tout y, y=k.x, où k est une constante, dite constante de proportionalité.
Ici, on voit bien que la fonction qui relie Vf à Ve n'est pas de ce type.
Ca va mieux ?

[invite615a90d7]

oki merci ici on a un + c 'est pour ca

[invitec17b0872]

il y a surtout une racine carrée !!!

[invite615a90d7]

oki merci pour la question il faut dessiner les forces le poids, la force de centrifuge la reaction normale du support forces de frottement et puis quoi encore c'est tout

[invitec17b0872]

On néglige toute force de frottement. C'est dans l'énoncé.

[invite615a90d7]

sinon c'est bon...

[invitec17b0872]

Apprenez à assurer votre propos. Réfléchissez, voyez si vous pensez qu'il existe d'autres forces ou si vous pensez que c'est tout, et lisez bien l'énoncé.
L'exercice est presque fini, la dernière question ne peut pas être résolue à votre niveau d'une manière quantitative. Elle fait donc appel à votre intuition et votre sens physique. Quelle trajectoire pensez-vous que la roue adoptera ?

[invite615a90d7]

chute libre donc droite