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ressort à compression



  1. #1
    cbaron2

    ressort à compression


    ------

    Un ressort à compression dont la constante d'élastifcité est 100N/m, a une longueur à vide de 16cm .
    Il est fixé à un support par l'une de ses extrémités et présente un butoir à l'autre. La masse de cet ensemble est négligeable.

    Un projectile de masse M = 0.5kg se dirige à vitesse constante V0 = 2m/s vers ce ressort sur une surface plane, parfaitement lisse, et horizontal.

    Sachant qu'il n'y a aucune perte d'énergie durant l'intéraction ressort projectile, déterminer:

    1°. l'énergie mécanique du système {ressort projectile} à l'instant où le prjectile atteint le butoir du ressort.

    Là je voulais savoir ce que l'on fait de l'énergie potentielle élatique....
    Est ce qu'on doit la prendre en compte
    Em = Ec + Epp + Epe ou alors juste tuout simplement Em = Ec...Moi j'ai choisi la deuxième solution parce que c'est à l'instant où le projectile atteint le butoir...et donc je trouve Em = 1N


    2°. la longueur minimale du ressort en compression.

    J'ai écrit P = T
    mg = k (l-l0)
    d'où (l-l0) = mg/k = 0.049 m
    D'où 16cm - 4.9cm = 11.1 cm, longueur minimale...Cela vous semble t-il juste?


    3°. la vitessse algébrique du projectile quand il se détache du butoir. On négligera les oscillations possible du ressort à cet instant.

    Là Je pense qu'il faut réutiliser Les problèmes énergétiques pour la trouver??

    4°. enfin après on me parle de l'energie potentielle du ressort, cad l'energie potentielle élastique??

    Voilà, vous l'aurez compris, je me pose pas mal de questions sur cet exo...

    -----

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  3. #2
    philou21

    Re : ressort à compression

    Citation Envoyé par cbaron2
    :

    1°. l'énergie mécanique du système {ressort projectile} à l'instant où le prjectile atteint le butoir du ressort.

    Là je voulais savoir ce que l'on fait de l'énergie potentielle élatique....
    Est ce qu'on doit la prendre en compte
    Em = Ec + Epp + Epe ou alors juste tuout simplement Em = Ec...Moi j'ai choisi la deuxième solution parce que c'est à l'instant où le projectile atteint le butoir...et donc je trouve Em = 1N
    Oui sauf que l'unité d'énergie est le Joule...
    Citation Envoyé par cbaron2
    2°. la longueur minimale du ressort en compression.

    J'ai écrit P = T
    mg = k (l-l0)
    d'où (l-l0) = mg/k = 0.049 m
    D'où 16cm - 4.9cm = 11.1 cm, longueur minimale...Cela vous semble t-il juste?
    Je ne vois pas ce que le poids vient faire ici ?
    A la compression maximum, toute l’énergie mécanique s’est transformée en énergie potentielle. Si tu connais l’expression de Ep alors tu auras deltaL.

    Citation Envoyé par cbaron2
    3°. la vitessse algébrique du projectile quand il se détache du butoir. On négligera les oscillations possible du ressort à cet instant.
    Il suffit de savoir quand il se détache ...

  4. #3
    cbaron2

    Re : ressort à compression

    [QUOTE=philou21]
    A la compression maximum, toute l’énergie mécanique s’est transformée en énergie potentielle. Si tu connais l’expression de Ep alors tu auras deltaL.
    QUOTE]

    Oui enfin Ep = 0 puisque puisque la surface est plane, lisse et horizontale...Donc je vois pas trop a quoi ça peut servir...

  5. #4
    cedric

    Re : ressort à compression

    Salut ! Je ne comprends pas pourquoi Philou te parle d'energie potentielle vu que le mobile se deplace horizontalement--> delta(Ep) = 0...
    POur te répondre l'energie mecanique de ton systeme au moment du contact est seulement egal a l'energie cinétique du mobile.
    POur le calcul de la longueur de compression :
    tu fais Ec = Travil de la force du ressort sur le mobile
    cad 1/2mv² = F*l = K*l² ( l correspond a la longuer d'ecrasemnt du ressort).Il ne te reste plus qu'a soustraire pour trouver la longueur ecrasé du ressort = lo - l.
    Et pour la vitesse de sortie du mobile poussé par le ressort ben c'est trivial non?? ( enfin peut-etre que je me trompes? )
    Bonne journée
    Cédric

  6. #5
    cbaron2

    Re : ressort à compression

    Citation Envoyé par cedric
    Salut ! Je ne comprends pas pourquoi Philou te parle d'energie potentielle vu que le mobile se deplace horizontalement--> delta(Ep) = 0...
    Oui je ne comprenais pas ça non plus...
    Citation Envoyé par cedric
    POur te répondre l'energie mecanique de ton systeme au moment du contact est seulement egal a l'energie cinétique du mobile.
    OK
    Citation Envoyé par cedric
    POur le calcul de la longueur de compression :
    tu fais Ec = Travail de la force du ressort sur le mobile
    cad 1/2mv² = F*l = K*l² ( l correspond a la longuer d'ecrasemnt du ressort).Il ne te reste plus qu'a soustraire pour trouver la longueur ecrasé du ressort = lo - l.
    Je sais pas si j'ai bien compris ce que t'as fait...Tu n'aurais pas plutôt voulu écrire 1/2 k l²...
    Citation Envoyé par cedric
    Et pour la vitesse de sortie du mobile poussé par le ressort ben c'est trivial non?? ( enfin peut-etre que je me trompes? )
    Euh...koi??

    En tout cas merci de ton aide...bonne journée à toi aussi!!
    Chloé

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

    Re : ressort à compression

    Salut ! Je ne comprends pas pourquoi Philou te parle d'energie potentielle vu que le mobile se deplace horizontalement
    Because of the ressort.
    http://perso.wanadoo.fr/physique.chi...DE_RESSORT.htm
    Regarde chapitre 1.2, mais normalement avec ce site tu as toutes les formules qu'il te faut.

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  10. #7
    cbaron2

    Re : ressort à compression

    ah ben OK c'est bien ce que je pensais...

    Merci beaucoup pour ce lien!!!

  11. #8
    cedric

    Re : ressort à compression

    OKi...j'avais fait une belle erreur sur le calcul du travail de la force qu'exerce le ressort sur le mobile ( c'est une intégrale)....Mea culpa c'est bien 1/2Kl²...tu as raison Cbaron2 ...
    sinon..merci Bioben pour le lien...
    Une remarque cependant il faut bien faire attention a cette Energie potentielle élastique, perso je préférerai l'exprimé comme un travail.
    l'expression (1) :delta(Ec) + delat(Epe) = delta(Em) = 0 ( aevc delta(Em) = 0 car par de dissipation d'energie); est equivalente a l'expression (2) : Delta (Ec) = Travail de la force du ressort sur le mobile.
    On est d'accord?

  12. #9
    cedric

    Re : ressort à compression

    "Je sais pas si j'ai bien compris ce que t'as fait...Tu n'aurais pas plutôt voulu écrire 1/2 k l²..."

    "Euh...koi??"

    je voulais te dire que la vitesse de sortie du mobile est egale a sa vitesse d'entrée vu que tu n'as pas de dissipation d'energie...

  13. #10
    Chup

    Re : ressort à compression

    Bonjour,
    une énergie potentielle est toujours le travail d'une force (force qui dérive d'un potentiel).

  14. #11
    cbaron2

    Re : ressort à compression

    Oui OK je crois que j'ai compris ce que tu veux dire Cédric...
    Merci encore de votre aide à tous!
    Ciao

  15. #12
    cedric

    Re : ressort à compression

    Citation Envoyé par Chup
    Bonjour,
    une énergie potentielle est toujours le travail d'une force (force qui dérive d'un potentiel).
    Merci !! ...je retiens...tout depend si on considere un syteme ou les solides separement...

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