[EXO] MECANIQUE : Dynamique

[invite2f6a2275]

Bonjour à tous, je suis en examen dans 2 semaines et je suis occupée à réviser la physique et je ne suis vraiment pas douée !
J'ai un exercice que je n'arrive pas à faire :

Une force de 60N s'exerce horizontalement sur un objet de 5 kg.
L'objet est déposé sans vitesse initiale sur un plan horizontal exempt de frottement.
Sous l'action de cette force, l'objet accélère sur une distance de 70m (la force ne s'exerçant plus au-delà des 70m).
Quel est le travail réalisé par la force. Quelle énergie cinétique a été gagnée ? Quelle énergie potentielle à été gagnée ?
Que vaut la vitesse au bout des 70m ?

Formules :

Travail (W) : W=F.Δx
Energie cinétique (Ec) : Ec=1/2.m.v²
Energie potentielle (Ep) : Ep=m.g.h



Voila si vous pouviez m'aider ça serait vraiment très gentil !
Merci d'avance !
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[invite7531586c]

Bonjour,

Travail de la force = F*dx = 60 * 0.7
Ec = F*dx
Ep = 0
F*dx = 1/2*m*v² => on a v

a+

[invitee3131840]

Bonjour,

C'est pas très pédagogique tout ça fy5558, m'enfin bref.

Travail de la force = F*dx = 60 * 0.7

D'où vient ce 0.7? Ce serait bien de rester en SI ...

[invite7531586c]

oops, j'ai lu 70 cm ! c'est bien 60*70

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite2f6a2275]

Et les 5kg il ne faut pas les utiliser ? j'avais converti les 5kg en Newton ce qui donne 50N et j'avais additionné 60+50 pour avoir 110N
donc j'avais fait W=110.70 ? Enfin j'ai fais ça instinctivement je suppose que ce n'est pas juste mais que faire des 5kg alors ?

[invite2f6a2275]

Et je n'ai pas compris comment trouver l'énergie cinétique ? :/

[invitee3131840]

oops, j'ai lu 70 cm ! c'est bien 60*70

Pas de problème

Ensuite pour être plus précis:

Ec = F*dx

Il faut plutôt se dire que c'est la variation d'énergie cinétique qui vaut cf le théorème de l'énergie cinétique.

Ep = 0

Ici même remarque. Même si le résultat est équivalent si on choisit bien le référentiel.

[invitee3131840]

Et je n'ai pas compris comment trouver l'énergie cinétique ? :/

Applique le théorème de l'énergie cinétique.

[JPL]

C'est pas très pédagogique tout ça fy5558, m'enfin bref.

En effet ni Juliejuuu ni toi n'avez lu http://forums.futura-sciences.com/ph...ces-forum.html, ce que j'invite fortement chacun à faire.

[invite2f6a2275]

Oui mais Ec = 1/2.m.v²

donc : 0,5.5.V² mais comment trouver la vitesse ?

Olala je suis complètement perdue

[invitee3131840]

Bonjour JPL,

En effet ni Juliejuuu ni toi n'avez lu http://forums.futura-sciences.com/ph...ces-forum.html, ce que j'invite fortement chacun à faire.

Par "toi" tu veux dire moi ou fy5558? Parce que comme tu me sites ça peut prêter à confusion et comme je voulais juste éviter que Juliejuuu ne soit induit(e?) en erreur ça me vexerait

Oui mais Ec = 1/2.m.v²

ça c'est la définition de l'énergie cinétique pas le théorème.

[invite2f6a2275]

Je n'ai pas vu cela désolé enfin bon c'est pas grave merci quand-même !

[invite7531586c]

En effet ni Juliejuuu ni toi n'avez lu http://forums.futura-sciences.com/ph...ces-forum.html, ce que j'invite fortement chacun à faire.

Il faut aider mais pas trop, c'est cela ? Je n'ai pas non plus donné le raisonnement, c'est juste les réponses. Finalement, je comprends qu'on m'aide pas...

[JPL]

Oui je parlais de fy5558 et je n'ai pas réalisé que ma phrase pouvait prêter à confusion. Désolé.

[invitee3131840]

Je n'ai pas vu cela désolé enfin bon c'est pas grave merci quand-même !

Tu es sûre? Sans ce théorème la question est difficilement solvable à moins d'avoir une très bonne compréhension physique indépendamment des mathématiques sous-jacentes.

Tu n'as jamais entendu dire que la variation d'énergie cinétique entre deux points était égale à la somme travaux des forces conservatives s'exerçant entre ces deux points? Peut être ne l'avez vous pas appelé "théorème" mais ça semble inévitable quand on parle d'énergie cinétique! Mais si tu ne le sais pas il faut le savoir, c'est un théorème tu peux l'admettre tel quel...

Oui je parlais de fy5558 et je n'ai pas réalisé que ma phrase pouvait prêter à confusion. Désolé.

Pas de problème

[arrial]

Salut,

Tu as toutes les équations.
Alors, je vois mal ce qui te pose problème.

-1> Calcul du travail
► W = F.Δx = 60*70 = 4200 = 4,20 kJ
-2> Calcul de l'énergie cinétique acquise
L'énergie mécanique Em = Ep + Ec = m.g.z + m.V²/2
se conserve en l'absence d'action extérieure. Ce n'est pas ici le cas, ce qui implique qu'elle s'est accrue du travail fourni par la force.
> Em2 = Em.1 + W
> m.g.z2 + m.V2²/2 = m.g.z1 + m.V1²/2 + W
Le déplacement étant horizontal, z1 = z2, et en outre, la vitesse initiale est nulle
> m.V2²/2 = W
► Ep2 - Ep1 = 0
► L'énergie cinétique s'est accrue du travail fourni par la force.
> V = √(2.W/m) = (2*4200/5)^0,5 = 40,98780306
► V = 41 m/s

< désolé, mais après tout ce gâchis, je me sens obligé de rédiger une résolution > ;o)

@+

[Nicophil]

Ah bah voilà, carrément...
https://www.youtube.com/watch?v=9OBnvpzb560