impossible resolution programme terminale C

[invite90396071]

bonsoir

je vous demande votre aide car je suis tombé sur un exercice irresolvable je penses que c est du niveau de terminale C

une voiture gravit une pente faisant un angle de 5degre avec l horizontale . calculer la puissance mécanique supplementaire que le moteur doit developper pour maintenir la vitesse de la voiture a 1,4 m/s
une force F =1newton de depart quand la voiture roule en ligne droite
g : 9,8 N/kg
c est une voiture téléguide de 100 g
elle a roulé au debut en ligne droite on demande la puissance mecanique que ja i trouve de 1,4 w
en ligne droite , la voiture a une vitesse de 1,4 m/s

normalement lorsque la voiture roule sur une pente de 5 degree sa puissance doit augmenter

moi j ai trouve une puissance inferieur a 1,4 w

voila mon calcul
elle suit le theoreme de l energie mecanique
Em:Ec+EPP
donc EmB=EmA
soit Ecb+EpB=ecA+EpA
comme ecb et epa =O doonc
on a
mghb= 1/2 mva²
ou g*hb= 1/2 va²
d ou hb = va²/2g
avec hb = sin X*AB (distance que parcours la voiture)
donc en remplacant
aB=va²/2*g*sin 5 degre avec va= 1,4 m , g=9,8 n/kg
ab =1,15m
comme la puissance mecanique c est
pm:Wab(F)/delta T
comme Wab (F): F*AB*cos X
et comme vitesse istance /temps on a

Pm : F*V *cosX
comme ab:1,15m et on a delta T : 0;821 car on a une vitesse constant de 1,4 m/s

je trouve en remplacant
Pm : 1*1;15/0,821*cos5:1,39w

le resultat n est as bon

aider moi
-----

[invite90396071]

si vous trouvez une reponse a ce sujet
je vous tire mon chapeau

[aurelienbis]

On à Puissance=v*F
On cherche Puissance, on connait la vitesse désirée v=1,4.
Il faut désormais faire un bilan des forces;
on à 1N à 5° puisqu'elle est déjà en train de rouler, appelons ce vecteur I,
On à également son Poids P, et ton prof est sympa il ne t'a pas donné de frottements et tout est déjà dans la bonne unité.
Il faut maintenant réfléchir;
le plus simple pour t'aider est de faire un dessin:
Ta voiture monte sur une pente de 5°, le poids à un angle de -90°,
Tu dois:
Construire un repère avec cette pente de 5° pour x, puis décomposer le poids: Px et Py.
Tu n'as plus qu'à calculer Px, l’additionner à I (attention il sera surement de sens contraire donc fais attention aux signes), puis tu pourras utiliser la formule citée tout au début.

[invite90396071]

oui mais la force change

peux tu me montrer ton calcul
s il te plait

[A voir en vidéo sur Futura]

[aurelienbis]

oui mais la force change

peux tu me montrer ton calcul
s il te plait

Attends je le fais.

[invite90396071]

mais pourquoi calculer le poids , le poids est deja donné c est 100g

on cherche la nouvelle puissance lorsque la voiture monte une pente de 5°

on a donne la vitesse 1,4 m/s qui ne change pas mais la force elle change c est obliger quand la voiture monte la force est beaucoup plus importante

[aurelienbis]

Bien,
On à P=0,1*9,8=0,98.
Si l'on utilise le repère cité précédemment, on peut calculer Px de la façon suivante:
Il faut déjà trouver l'angle entre P et x (allez je vais te laisser faire une petite partie quand même).
Ensuite il y à une formule magique: Cos (angle)=Coté adjacent/hypoténuse.
Ici c'est la valeur du coté adjacent de l'on cherche, l'hypoténuse étant P=0,98.
Vu que Px et I sont de sens opposés il faut faire F=I-Px, puis à l'aide la P=v*F on trouve 1,27W.
Si on continue dans le temps: Px est constant, v est constant, il n'y à que cette force qui "tire" la voiture de 1N qui peut varier mais comme ton prof ne te dit pas d'ou elle sort et que l'on ne te parle pas d'énergie cinétique, je pense que la question s’arrête là.

[aurelienbis]

mais pourquoi calculer le poids , le poids est deja donné c est 100g

on cherche la nouvelle puissance lorsque la voiture monte une pente de 5°

on a donne la vitesse 1,4 m/s qui ne change pas mais la force elle change c est obliger quand la voiture monte la force est beaucoup plus importante

Non, la MASSE est de 100g! Le poids est une force en Newton, c'est à dire P=m*g, ou g est la constante gravitationnelle.

[invite90396071]

il y a un probleme la nouvelle puissance que tu as trouve de 1, 27 w est inferieure a la puissance trouve de 1,4 w lorsque la voiture roule en ligne droite
normalement quand une voiture roule sur une ligne droite sa puissance est inferieure a une voiture qui monte une pente
pour moi le moteur doit donner plus de puissance en cote qu en ligne droite

corrige moi si c est faux

[invite90396071]

ok je vois ce que tu veux dire

merci

[aurelienbis]

il y a un probleme la nouvelle puissance que tu as trouve de 1, 27 w est inferieure a la puissance trouve de 1,4 w lorsque la voiture roule en ligne droite
normalement quand une voiture roule sur une ligne droite sa puissance est inferieure a une voiture qui monte une pente
pour moi le moteur doit donner plus de puissance en cote qu en ligne droite

corrige moi si c est faux

Oui c'est vrai, faut que je réfléchisse :P

[aurelienbis]

Alors je pense au problème d'une autre façon,
ta voiture roule sur une route sans pente,
elle est lancée à 1,4m/s, sans frottement ni résistance, elle continuera infiniment à cette vitesse si l'on ne la freine pas ou que l'on ne la fait pas accélérer.
Cette même voiture monte désormais sur une pente à 5°, la force qu'oppose le Poids au mouvement est de 0,98*Cos 85°=0,09N.
Aussi la puissance qui sera demandée au moteur pour se maintenir à 1,4m/s est de 1,4*0,09=0,13W.
Mais du coup ça me fait douter parce que ton 1N ne sert à rien. En même temps il sort de nulle part tu n'as pas plus de précision sur celui ci?

[invite90396071]

ben si c est dans la formule
P : F*V

F est une composante obligatoire pour le calcul de la nouvelle puissance

on demandait a la question precedente de calculer la force motrice on suppose que cette force peut etre modelisé par une force constante et parallele au deplacement et la reaction reste perpendicualire au sol
tout en sachant que la puissance electrique utile est transformee en puissance mecanique

moi j avais trouve en puissance mecanique 1,4 w quand la voiture roulait en ligne droite
avec une vitesse constante de 1,4 m/s , intensité de 200 ma, resistance interne de 10 ohm (moteur)

moi j avais utilise la formule Wab (f): F * ab *cosX pour trouver la force
mais comme la puissance c est Pm : wab(f) /delta T
alors on peut dire que pm : F *V car v represente la distance sur le temps et la vitesse qu on est 1,4 m/s

[invite90396071]

si tu connais une autre formule de calcul qui prends en compte la vitesse
pour calculer la puissance je suis tout ouie

[aurelienbis]

Le souci c'est qu'une fois que la voiture à atteint la vitesse de 1,4m/s, la force motrice est nulle, sinon la voiture continuerait d'accélérer indéfiniment.
Tu es d'accord avec moi?

[invite90396071]

dis moi ce que tu comprends par force motrice?

mais je penses que je suis d accord avec toi

[Tiluc40]

Bonsoir

une voiture gravit une pente faisant un angle de 5degre avec l horizontale . calculer la puissance mécanique supplementaire que le moteur doit developper pour maintenir la vitesse de la voiture a 1,4 m/s

Voilà qui devrait vous faire réfléchir un peu. C'est juste la puissance supplémentaire nécessaire pour élever la voiture qu'on vous demande de calculer. On fait l'hypothèse implicite que la puissance nécessaire à compenser les frottements est la même que sur le plat.

il y a un probleme la nouvelle puissance que tu as trouve de 1, 27 w est inferieure a la puissance trouve de 1,4 w lorsque la voiture roule en ligne droite

Peut-être bien que le calcul qui aboutit à 1.4W n'a aucun sens

Il serait bon d'ordonner un peu les choses dans tes formules.

P=F.V, certes, mais F et V sont des vecteurs. Dans ton calcul, F=mg est le poids, donc dirigé vers le bas. V est perpendiculaire au poids sur le plat. Donc lorsque ta voiture roule sur le plat, la puissance de la force de pesanteur est nulle.

[invite90396071]

ben explique c etait une question obligatoire a repindre avant

[invite90396071]

tu trouverais comment alors la puissance supplementaire alors par quel formule ???

[Tiluc40]

ben explique c etait une question obligatoire a repindre avant

Je n'ai pas l'énoncé sous les yeux, mais je dirais que la réponse est que sur le plat, la seule puissance motrice à fournir est celle nécessaire pour compenser les frottements.

Quant à la puissance supplémentaire dans la côte, il faut simplement fournir pour gravir à vitesse constante une puissance qui compense la puissance de la force de pesanteur.

[invite90396071]

attendez je vois envoie l enonce complet

[aurelienbis]

Je n'ai pas l'énoncé sous les yeux, mais je dirais que la réponse est que sur le plat, la seule puissance motrice à fournir est celle nécessaire pour compenser les frottements.

Quant à la puissance supplémentaire dans la côte, il faut simplement fournir pour gravir à vitesse constante une puissance qui compense la puissance de la force de pesanteur.

Le souci c'est qu'à première vue il n'y aurait pas de frottements, donc on en revient à ce que je disais, la puissance motrice est nulle sur plat et la puissance supplémentaire à fournir serait de 0,13W en pente (voir calcul précédent).
Vérifie bien qu'il n'y ait pas de frottements pas contre.

[invite90396071]

voila l original

[invite90396071]

ben la on precise pas les frottements la????????

[invite90396071]

comment tu justifies par le calcul que la puissance est nul sur plat

[Tiluc40]

Tu ne sembles pas trés bien comprendre ce que l'on t'explique. Je t'ai déjà donné la justification.

P=F.V, certes, mais F et V sont des vecteurs. Dans ton calcul, F=mg est le poids, donc dirigé vers le bas. V est perpendiculaire au poids sur le plat. Donc lorsque ta voiture roule sur le plat, la puissance de la force de pesanteur est nulle.

En quelle classe es-tu ? As-tu vu le produit scalaire?

[invite90396071]

excuse moi mais

le poids c est P=m*g
et non F =m*g

desole pour la rectification
en regle genereale la force est sois une force parralele ou en opposition ce que on appelle la force contraire a la force de deplacement
ou la force de tension

[Tiluc40]

Bon, on va essayer d'éviter les confusions. Une formule de physique, ça ne tombe pas du ciel.

Le P dans ma formule, c'est la puissance (et OK, ce n'est pas un vecteur). J'aurais dû écrire Puissance = F.V

La puissance d'une force, c'est le produit scalaire de cette force par la vitesse.

[invite90396071]

mais est cequ il y aurait pas une autre solution a part cette formule pour calculer la nouvelle puissance si effectivement la puissance en ligne droite est zero dc compense par le frottement

[invite90396071]

donc on peut justifier qu en ligne droite qu elle est nulle parce que force motrice est constante et parallele au sol et avec un reaction au sol nul