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Exercice de mécanique



  1. #1
    cecee

    Exercice de mécanique


    ------

    Bonjour, j'essaye de faire un exercice je suis bloquée à une question, j'aurai besoin d'aide s'il vous plait,

    Une moto assimilé à un point matériel de masse m=100kg, forces de frottements négligés et g=10m.s -²

    PARTIE A
    La moto démarre du point A et roule sur une route rectiligne et horizontale jusqu'à B, situé à la distance L=100m du point A. Le moteur de la moto exerce une force de poussée Fp=200N dont on prendra la norme constante entre A et B.

    a) Faire le bilan des forces
    Fp, P et R

    b)Déduire l'expression du travail de chacune de ces forces entre A et B
    Wp=mg.AB=mgL
    Wr=0 car perpendiculaire
    WFp= intégrale de A vers B de Fp.dl= -|Fp|* l

    c)Déterminer l'expression de la v itesse Vb en fonction de Fp, L et m
    Ec=Wp+Wr+WFp=1/2 mVb²-1/2mVa² Va=0 donc:
    (mgL)-(Fp* l )=1/2 mVb²

    Vb= racine carré de l*(mg-Fp) divisé par 1/2 m= racine carré de 100*(100*10-200) divisé par 1/2*100= 40 m/s
    Or à la partie B il est dit que Vb=20m/s. J'ai mis "l" en facteur, je crois que mon problème vient de là ( L différent de l ) mais je n'arrive pas à me corriger.

    d)Déterminer l'expression de TAB, temps de parcours pour aller de A vers B, en fonction de m, l et Fp, Application numérique.Pour cette question, je ne vois pas par quelle formule commencer.

    D'avance merci.
    Céline.

    -----

  2. Publicité
  3. #2
    Castitatis

    Re : Exercice de mécanique

    La moto démarre du point A et roule sur une route rectiligne et horizontale jusqu'à B
    Wp=mg.AB=mgL
    Wr=0 car perpendiculaire
    le travail du poids est aussi nul comme la moto roule sur une route horizontale.

    Ec=Wp+Wr+WFp=1/2 mVb²-1/2mVa²
    je pense que tu peux réduire ça à WFp=1/2 mVb²-1/2mVa²

    Pour cette question, je ne vois pas par quelle formule commencer.
    en écrivant simplement l'équation du mouvement.
    t'as l'accélération qui vaut Fp/m, tu intègres pour avoir la vitesse, tu intègres pour avoir la position, connaissant la distance parcourue, t'en déduis le temps

  4. #3
    cecee

    Re : Exercice de mécanique

    haa d'accord merci beaucoup!!
    J'ai du mal pour la suite de cet exercice aussi:

    PARTIE B

    La moto arrive au point B avec une vitesse Vb=20m/s. Elle aborde un plan incliné vers le haut faisant un angle µ avec l'horizontale. Au point B le moteur est arrêté et la moto continue en toue libre (Fp=0). Néglige les frottements.

    a) Faire le bilan des forces
    Je metterai P et R est ce bien ca?

    b) Déterminer l'expression du travail de chacune des forces sur le plan incliné
    Wp=mg(Zinitial-Zfinal)=mgh j'aurai bian continué mais on a aucune valeur !!
    Wr=o car R et dl sont perpendiculaires

    c) En utilisant le théoreme de l'energie cinétique, déterminer la hauteur h par raport à l'horizontale du point C où s'arretera la moto, en fonction de Vb et g
    Wp=1/2 mVc²-1/2mVb²
    mgh=-1/2mVb²
    h=(-1/2 Vb²) / g =-20m ca me parrait bizar??

  5. #4
    arrial

    Re : Exercice de mécanique

    'Soir,


    a) Faire le bilan des forces
    Je metterai P et R est ce bien ca?

    Oui, mais vectroriellement : P↑ + R↑ ≠ 0↑

    b) Déterminer l'expression du travail de chacune des forces sur le plan incliné
    Wp=mg(Zinitial-Zfinal)=mgh j'aurai bian continué mais on a aucune valeur !!

    Normal, puisqu’on demande des expressions [littérales].
    Tu peux ajouter h = L.sin µ …

    Wr=o car R et dl sont perpendiculaires

    c) En utilisant le théoreme de l'energie cinétique, déterminer la hauteur h par raport à l'horizontale du point C où s'arretera la moto, en fonction de Vb et g
    Wp=1/2 mVc²-1/2mVb²
    mgh=-1/2mVb²
    h=(-1/2 Vb²) / g =-20m ca me parrait bizar??

    L’énergie cinétique ½ m.Vb² se transforme intégralement en énergie potentielle m.g.h

    La raison en est que l’énergie mécanique Em = Ep + Ec se conserve, avec Ep = m.g.z et Ec = ½ m.V²
    En B : Ep = ½ m.Vb²
    En C : Ep = m.g.h
    ▬▬▬
    → h = ½ Vb²/g



    @+
    « le pire n'est jamais acquis … la dérision est une culture »

  6. #5
    cecee

    Re : Exercice de mécanique

    D'accord, merci beaucoup.
    Concernant la partie A de cet exercice, question d, je pensai avoir compris mais je n'y arrive toujours pas.

    d)Déterminer l'expression de TAB, temps de parcours pour aller de A vers B, en fonction de m, l et Fp, Application numérique.

    accélération= Fp/m
    Mais comment faire pour intégrer cela afin d avoir la vitesse puis la position.
    Sur quoi je dois projetter?

    Merciii

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Castitatis

    Re : Exercice de mécanique

    tu te définis une base et tu projettes suivant l'axe horizontal


    ensuite tu intègres

    or la vitesse initiale est nulle d'où

    tu intègres à nouveau

    or la position initiale est nulle si tu choisis bien le repère d'où


    pour déterminer le temps t mis pour parcourir la distance AB, tu remplace dans l'équation de la position r par 100m ou v par 20 m/s

  9. Publicité
  10. #7
    cecee

    Re : Exercice de mécanique

    merci beaucoup !!!

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