Bonjour à tous,
j'ai un Dm à faire et je ne comprends pas le raisonnement à entrevoir.
Le Dm est le suivant :
Un cycliste de masse m=180 kg (vélo+homme) aborde une montée de 20° à une vitesse de 40 km.h-1. Les forces de frottements sont de 10 N.
Calculez la distance parcourue si le cycliste arrête de pédaler.
Merci d'avance de vos réponses.
Bonjour
Principe N°1 il y a conservation de l'energie
L'energie cinetique sera transformée en energie potentielle Ep = m g h et comme il ya des frottements une parie de l'energie cinetique sera absorbée par le travail des forces de frotemment sur a longueur du parcours de montée AB
Cette energie sera Ef = AB * 10
on a donc Ec = m g h + AB x 10
comme tu connais la pente tu peux relier h à AB par des relations trigonometriques
comme tu connais Ec, m il ne reste plus qu'a terminer en respectant les unités.
Si je continue , il ne te restera plu rien à faire....
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
Merci.
Est-ce que vous trouvez 165 m environ ?
Et à quoi nous sert la vitesse ?
Bonjour,
A calculer l'énergie cinétique. Par ailleurs, est-ce qu'il n'y aurait pas une faute de frappe ? Un masse de 180kg pour un cycliste et son vélo me parait un peu énorme. 80kg serait plus correct.
Envoyé par ffbb
Bonjour à tous.
Ffbb me semble sur une bonne piste.
80 kg ou 180, quelle est la différence ?
Non ma masse est exacte. En effet c'est un peu lourd.
Merci de votre réponse
Je pense avoir trouver la réponse.
Ec=1/2mV² Ep=mgh Ef=10*AB
Donc on peut dire que Ec=EP+Ef=1659+10*AB
Ec=999 J
999=1659+10*AB
AB=66 m
Est-ce là la bonne réponse ?
100 kg
Non mais pour en revenir aux remarques, je suis d'accord avec Eurole, c'est plutôt la démarche qui compte. Mais j'approuve également la remarque de Tiluc. En physique, il faut aussi avoir en tête des ordres de grandeur. Donc une masse totale de 180 kg, cela doit être un athlète de 140 kg qui roule avec un vélo en plomb de 40 kg ^^. Peu réaliste n'est-ce pas?
@+
100 kg?(Edit : double couche)
Rien n'interdit d'avoir des données réalistes dans les exercices, ce qui me laissait suspecter une erreur de lecture (apparemment pas). Par ailleurs, il y a dans l'énoncé une donnée sur le frottement qui ne dépend pas de la masse. Donc elle ne s'élimine pas dans l'équation et intervient directement dans le calcul.
ffbb, revois ton calcul de l'énergie cinétique. Il n'est pas correct. Par ailleurs, d'où sort tu Ep. Pose le calcul de façon littérale, en notant que h et AB sont liés, comme te l'a dit Calculair.
Bonsoir.100 kg
Non mais pour en revenir aux remarques, je suis d'accord avec Eurole, c'est plutôt la démarche qui compte. Mais j'approuve également la remarque de Tiluc. En physique, il faut aussi avoir en tête des ordres de grandeur. Donc une masse totale de 180 kg, cela doit être un athlète de 140 kg qui roule avec un vélo en plomb de 40 kg ^^. Peu réaliste n'est-ce pas?
@+
Pour la démarche j'ai voulu dire que la masse n'a rien à voir dans ce problème (presque rien ...)
Effectivement la masse étant présente dans les deux énergie. J'en déduit que votre " presque rien" concerne la force de frottement tangentielle, qui varie avec la masse ^^
@ +
Voila Tiluc j'ai refait le calcul de Ec et j'avais oublié le carré.
Ec=11088.9 J
De plus j'ai refait le calcul mais je trouve quelque chose de très epu plausible :S
Ec=mgh+10*AB
11088.9=180*9.81*sin20+10*AB
AB=(11088.9-603.9)/10=1048.5 m
Je ne sais pu comment faire ...
oui.
A propose de réalisme, je ne pense pas qu'exprimer un frottement en newtons soit édifiant pour les élèves.
On verra après la fin de la bataille: si cette force de frottement n'existait pas, la distance AB serait de 18m (g compté pour 10).
Il manque h dans ton calcul de l'énergie potentielle.
Eurole, quand quelqu'un me dit que son cycliste et son vélo pèsent 180kg, je lui pose la question parce que le 1 peut très bien venir d'une faute de frappe. Dans ce calcul, c'est sûr que ça ne joue pas des masses (si j'ose dire).
Ma réponse est-elle bonne ?
Je viens de refaire quelque chose :
Ec=m*g*sin20+10*sin20*h
J'ai remplacé AB=sin20*h
Mon résultat obtenu est plus plausible, il est de 122.6 m
On s'approche, mais ce n'est pas encore ça (corrige Ep)
revois ta trigoJ'ai remplacé AB=sin20*h
AB*sin20 = h
et ici, il manque le hm*g*sin20
C'est une bonne précaution de faire préciser un énoncé avant de partir (on le constate souvent)
Pour me faire l'avocat du diable, un fort campeur + un vélo de randonnée adapté + le matériel de camping de Mr et une partie de celui de Mme, ça pése combien ?
Le vélo entrée de gamme chez "DécaSport" ne pèse qu'entre 14 et 18 kg, et les tentes pour 2 moins de 5kg, mettons 20kg pour tout le matos de camping et les changes. En prenant un campeur rugbyman 2ième ligne de 110kg, on atteint 148kg. Il reste donc 32 kg pour le sac à main de Mme. Ca reste plausible
Pour ne pas culpabiliser les campeuses qui pourraient nous lire, ça ne modifie AB que de quelques centimètres - quand ffbb sera d'accord sur le reste.
A demain
Alors d'après ce que vous dites le calcul serait le suivant :
Ec=m*g*(h/sin20)+10*(h/sin20) ?
Non. As tu fait un schéma ? Pourquoi divises tu "h" par "sin 20°" dans l'expression de l'énergie de potentielle ?
Cool : une énergie infinie dans le cas d'une route plate
Oui j'ai fait un shéma.
Erreur de ma part :S
Maintenant j'ai refait le calcul et j'ai trouvé 17.7 m.
Est-ce la bonne réponse ?
Bonsoir.
La réponse paraît bonne en effet, bien que mal arrondie.
Un résultat nu comme un ver, c'est désagréable.
Mettons-nous à la place des futurs lecteurs de ce forum: comment pourront-ils choisir entre les multiples bonnes réponses proposées, sans intérêt pour eux.
Dessiner ici le bilan des forces en dirait plus qu'un chiffre qu'aucun raisonnement ne porte.Oui j'ai fait un schéma.
...
Bilan au départ ou à l'arrivée.
Bonsoir.
Un schéma peut prendre la forme d'un tableau.
Ce tableau est une synthèse qui parle lorsqu'on le comprend.
Quand AB atteint sa limite, l'énergie cinétique est épuisée, mais compensée en partie par une énergie potentielle.
Le bilan paraît nul mais ne l'est pas.
Le systeme a tendance à retourner vers A.
