Energie cinétique et force

[invite662be178]

Bonjour, voilà mon exercice,

Un solide de masse m:2,0 kg glisse sur un plan horizontale. La vitesse au départ est de 2,0 m.s-1. Il s'arrête après un déplacement rectiligne de longueur l:120 cm en raison des frottements.

1) Faites l'inventaire des forces extérieurs appliqués au solide.
2) Calculer le travail de chacune de ses forces au cours du déplacement.
3) Appliquer le théorème de l'énergie cinétique pour calculer la valeur de la force fbarre, qui modélise les frottements.

Voici ce que j'ai trouvé:

1) Les forces extérieurs sont: Le poids P, La force de frottement f .. je ne sais pas si il en manque :/

2) Wab(p): m.g.h
:2.0*9.8*(-1.20)
: -2,352*10^1 J

Wab(f): F*AB*cos alpha


à partir de là, je bloque..

Merci d'avance
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[invite7d411dcd]

Yo.

Là, si je fais la somme des forces et que je calcule l'accélération du solide, il s'enfonce dans la table ! Il manque donc une force ans ton bilan qui est... ?

Ensuite, quelle est la définition du travail d'une force ?

[invite662be178]

bonjour

c'est la réaction Rn opposé au poids ?

c'est l'énergie fourni par cette force lorsque son point d'application se déplace.

[invite7d411dcd]

Jusque là on est bon. Le poids contribue-t-il au mouvement lorsque le sol sur lequel glisse le solide est horizontal ? Soit dl un déplacement élémentaire. Quel est le travail d'une force F sur le solide se déplaçant de dl ?
Et la dernière question : Quel est le lien entre le travail et l'énergie cinétique ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite662be178]

Bonjour, voilà mon exercice,

Un solide de masse m:2,0 kg glisse sur un plan horizontale. La vitesse au départ est de 2,0 m.s-1. Il s'arrête après un déplacement rectiligne de longueur l:120 cm en raison des frottements.

1) Faites l'inventaire des forces extérieurs appliqués au solide.
2) Calculer le travail de chacune de ses forces au cours du déplacement.
3) Appliquer le théorème de l'énergie cinétique pour calculer la valeur de la force fbarre, qui modélise les frottements.

Voici ce que j'ai trouvé:

1) Les forces extérieurs sont: Le poids P, La force de frottement f, et la réaction au sol Rn..
2) Wab(p): m.g.h
:2.0*9.8*(-1.20)
: -2,352*10^1 J

Wab(f): F*AB*cos alpha


à partir de là, je bloque..

Merci d'avance

[invite7d411dcd]

Bon, je pose ma question sur le poids différemment : Que vaut h dans la formule que tu as énoncé si le sol est horizontal ? Que représente ce h ?

Le travail d'une force F sur un objet se déplaçant d'un point A à un point B vaut W = F.AB = F.AB.cos(alpha), où alpha est l'angle entre les deux vecteurs. Ici, que vaut alpha pour l'ensemble des forces ?

Je ne te donnerai pas la réponse, mais je veux bien te mettre sur la bonne voie !

[invite662be178]

h est la denivellation donc ca vaut 0.. donc wab(p): 0J

la force de frottement a pour cosinus 180 donc = -1

j'ai une question, est ce qu'il y a une force motrice en ce qui concerne les forces extérieurs ?

[invite7d411dcd]

Si il y avait une force motrice, l'objet s'arrêterait-il ?

[invite662be178]

et w=F*AB*cos 0

[invite662be178]

non donc il n'y en a pas

[invite662be178]

la formule pour calculer l'energie cinetique est : 1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2

mais comment faire pour trouver la valeur de vb et va ?

[invite662be178]

en calculant les forces j'ai trouve:
w(p): 0J

w(Rn)= Rn*L*cos 90
= 2*1.20* 0
= 0J

w(f)= f*L*cos180
= -f*L
on ne connais pas la valeur de la force de frottement si ?

[Dynamix]

Salut

la formule pour calculer l'energie cinetique est : 1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2

C' est n' importe qui .
Relation énergie cinétique/travail ?

[Dynamix]

on ne connais pas la valeur de la force de frottement si ?

Relire l' énoncé !

[invite662be178]

ah oui c'est ce qu'on doit trouver..

[Nicophil]

Bonjour,

la formule pour calculer l'energie cinetique est : 1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2

Oui mais c'est la formule pour calculer la différence d'énergie cinétique entre le départ et l'arrêt.

mais comment faire pour trouver la valeur de vb et va ?

En lisant l'énoncé peut-être...

[invite662be178]

1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2 = somme des forces extérieurs
= w(p) + w(Rn) + w(f)

en faite je ne vois pas comment faire pour trouver la force de frottement ..

va= 2,0 m.s-1
vb= 0 m.s-1 ??

[calculair]

Bonjour,

Je te conseille

1) faire un dessin représentant la scéne du crime

2) faire l'inventaire des acteurs ( ou des forces )

3) ne pas appliquer des formules toutes faites ( surtout quand on ne sit pas parfaitement ce que représente les variables )

4) Pour te mettre sur la voie : revoir la definition du travail des forces et calculer le travail des forces de la pesanteur

5) pour ce qui concerne Va et Vb, les 2 vitesses sont explicitement données dans l'énoncé.

Bonjour, voilà mon exercice,

Un solide de masse m:2,0 kg glisse sur un plan horizontale. La vitesse au départ est de 2,0 m.s-1. Il s'arrête après un déplacement rectiligne de longueur l:120 cm en raison des frottements.

1) Faites l'inventaire des forces extérieurs appliqués au solide.
2) Calculer le travail de chacune de ses forces au cours du déplacement.
3) Appliquer le théorème de l'énergie cinétique pour calculer la valeur de la force fbarre, qui modélise les frottements.

Voici ce que j'ai trouvé:

1) Les forces extérieurs sont: Le poids P, La force de frottement f .. je ne sais pas si il en manque :/

2) Wab(p): m.g.h
:2.0*9.8*(-1.20)
: -2,352*10^1 J

Wab(f): F*AB*cos alpha


à partir de là, je bloque..

Merci d'avance

[invite662be178]

ok mais je comprend pas comment calculer la force de frottement..

[invite662be178]

en faisant la somme de ses forces, le résultats est nul..

[Nicophil]

en calculant les forces j'ai trouve:
W(P) = P*L*cos 90
= 0J

W(Rn)= Rn*L*cos 90
= 0J

W(F)= F*L*cos 180
= -F*L

1) Faites l'inventaire des forces extérieures appliquées au solide.

Tu as énoncé ces 3 forces, ok.

2) Calculer le travail de chacune de ces forces au cours du déplacement.

Ici l'énoncé te trompe : tu peux calculer le travail du poids (0) et le travail de la force de réaction (0) mais pas encore le travail de la force de frottement : tu dois seulement énoncer sa formule littérale, ce que tu as fait, ok.


Maintenant le 3) : quelle est la formule du théorème de l'énergie cinétique ?

[invite662be178]

1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2 = somme des forces extérieurs
= w(p) + w(Rn) + w(f)

[Dynamix]

1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2 = somme des forces extérieurs

C' est une plaisanterie , je suppose .
Une énergie égale à une force ....

[invite662be178]

1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2 = somme du travail des forces extérieurs
= w(p) + w(Rn) + w(f)

non ?

[Dynamix]

Que sont va et vb ?
Quelle sont leurs valeurs d' après l' énoncé ?
Tu oublies trop souvent l' énoncé .

[invite662be178]

va = vitesse initial = 2 m.s-1
vb = vitesse finale =0 m.s-1

[Nicophil]

1/2 m.vb² - 1/2 m.va² = somme du travail des forces extérieures = W(P) + W(Rn) + W(Ff)

Voilà !
Il ne te reste plus qu'à isoler la force de frottement Ff puis calculer, avec

va = vitesse initial = 2 m.s-1
vb = vitesse finale =0 m.s-1

[invite662be178]

je ne sais pas comment calculer la force de frottement..
étant donne que w(p) = 0 et w(Rn) = 0 également, le résultat est donc nul..


et si je remplace la formule avec les chiffres,

1/2M*vb^2 - 1/2M*va^2

= 1/2*2*0^2 - 1/2*2*2^2
= -4

[invite662be178]

donc,
Ff = 4 ?

[wizz]

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