Remonte pente.

[Lydie 1ereS]

J'ai trouver un exo par hasard, mais ej ne le comprend pad du tout, ce qui m'intrigue enormement, je n'arrive a rien. Et le cours de phisique porter la dessu et trés mal expliquer notre prof a etait remplacer et le remplacant lui même abst. Je vous remercierais vraiment de m'aider pour cette exo.

Un skieur gravit un r pottion AB (AB= 150m) de piste rectiligne, inclinée dun angles = 35degrés par rapport a l'horizontale. Sa vitesse initiale en B est Vb= 3,00km/h.

Il es tractée par la pêche d'un remonte pente qui exerce sur le skieur une force constante F de valeur F= 89N.

Cette force ettant inclinée d'un angles = 25 degrés. par apport a la direction de la piste.

Le skieur, equipé, a une masse de 85kg.

On note P le poids du skieur et de son equipement. La reaction de la piste R est decomposée en deux.

On note Rn la reaction normale de la piste et f la force de frottement exercée par la piste sur le skieur.


1/ Le systeme etudier est le skieur et son equipement de ski. Quel référentiel utilise t-on pour decrire le mouvement du systeme et pourquoi?

2/Legender le schema ci contre en indiquant le nom des forces exterieure (P, Rn, F etf) qui s'exercent sur le systeme.


3/ calculé le poids su systeme etudié (g=10N/kg)

4/ on donne la valeur de, la force de frottement exercée par la piste f=47N

a. Calculer poour le deplacement AB, Le travaux des differentes force (P, Rn, f et F) s'exercant sur le systeme skieur plusequipement. Dire si les travaux sont moteur, resistant ou nul

b. Calculer l'energie cinétique EB du systeme au point B.

c. Calculer la variation d'energie cinetique durant le trajet.

d. Calculer l'energie cinetique EA du systeme au poitn A.

e. Calculer la vitesse VA du systeme au point A.


Alors mon travaille
1/ référentiel galiléen, ou on peut dire le référentiel terrestre supposé galiléen, puisque le mouvement n'est pas trop long ni trop grand donc le référentiel terrestre supposé galiléen fera l'affaire.

2/ je crois que j'ai bon. j'ai rajouter sur l'image

tout bloc ici au calcule

3/ P= 85 x10 cela est trop gros comme resultat non?

4a/ Alors la je ne compren rien, le deplacement AB je ne sais pas quoi faire et encore moin comment calculer les travaux des differentes forces. vue qu'elle n'ont aucun nombre donner.

4b/ Ec B = 1/2 x m x VB^2 = 1/2 x 85 x (3,00) = 382,5 J Ce qui me semble plutot bizarre.

4c/ qu'est ce que la variation?

4d/ 1/2 x m x VA^2 et la je croi que pour cetet question il fau savoir la 4a. mais je suis vraiment perdue.

4e/ La vitesse c'est bien m x g x h? dc VA = 85 x 9,81?

le probleme c'ets qu'il faut utiliser toutes les donner je supose et le beta=25 ou je l'utilise? merci d'avance

[SoS(32)]

Bonjour

Merci pour votre message.
Votre réponse sur le référentiel est correct
Le poids est en effet de 85*10 = 850 N (attention à ne pas confondre avec ce que l'on appelle communément le poids mais qui est, en fait, la masse)
Sur votre schéma, vous avez confondu Rn et F mais le principe reste bon
En ce qui concerne le calcul des travaux, il faut utiliser le produit scalaire entre la force et le déplacement mais je suis surpris car ceci n'est pas du programme de 1ere S
Par exemple, pour f, cela est facile car le vecteur représentant le trajet AB et la force f sont colinéaires.
Tf = f.BA (f et BA étant des vecteurs) = -f*BA = -47*150 = -7050 J, négatif donc c'est un travail résistant
pour P c'est un peu plus complexe. TP = P.BA (toujours des vecteurs). Il faut cette fois faire intervenir l'angle entre P et BA, c'est à dire 35°+90°= 125°.
Le travail est alors P*BA*cos(125°) = 850*150*cos(125) = -73130 J, travail résistant
Il faut faire le même genre de raisonnement pour F. TF = F*BA*cos(25°) = 12099 J, travail moteur
Pour Rn, c'est facile car les vecteurs RN et BA sont perpendiculaire, le produit scalaire est donc égal à 0 donc TRn = 0J

Je vous laisse voir si cela correspond bien à quelque chose que vous êtes censé faire et digérer mon explication et j'attends vos questions futures.

[SoS(32)]

Pour la fin, il faut utiliser le théorème de l'énergie cinétique qui dit que la somme des travaux des forces est égale à la variation d'énergie cinétique entre B et A -->
EcA - EcB = TP+Tf+TF = -7050-73130+12099 = -68081

Cependant, il est surprenant que le travail global ne soit pas moteur car la somme est négative. Le skieur ne pourra donc pas monter. Pouvez-vous vérifier la valeur de F ?

[Lydie 1ereS]

Ohh non effectivement F =890

Donc le travail global et bien moteur là ?

Oui cela m'as beaucoup aider, merci.

[Lydie 1ereS]

Et pour les question 4 vous pouvais m'eclairessire un peux plus?

[SoS(29)]

à propos des question 4 ?
Pourriez vous préciser de laquelle il s'agit ?
Je suppose qu'il s'agir du calcul de EcA.
Vous avez calculez EcB ; vous avez calculez la variation de l'enraie cinétique EcB-EcA n'est-il pas aisé de calculer EcA ?

[Lydie 1ereS]

4b/ mon calcule est t'il juste ?

4c/ qu'est ce que la variation?

4d/ 1/2 x m x VA^2 et la je croi que pour cetet question il fau savoir la 4a. mais je suis vraiment perdue.

4e/ La vitesse c'est bien m x g x h? dc VA = 85 x 9,81?

le probleme c'ets qu'il faut utiliser toutes les donner je supose et le beta=25 ou je l'utilise? merci d'avance

[SoS(29)]

b. Calculer l'energie cinétique EB du systeme au point B.

4b/ mon calcule est t'il juste ?

Dans la relation

Ec B = 1/2 x m x VB^2

la vitesse doit être en m/s et pas en km/h.

4c/ qu'est ce que la variation?

Mon collègue vous a suggéré d'utiliser le théorème de l'énergie cinétique

EcB - EcA = TP+Tf+TF

.
En respectant les remarques de mon collègue, vous avez donc calculé la somme des travaux : TP+Tf+TF.
Le premier membre de cette égalité représente la variation de l'énergie cinétique.
Donc vous avez calculé

EcB - EcA

.

d. Calculer l'energie cinetique EA du systeme au poitn A.

Après les calculs précédents vous connaissez EcB ; la variation EcB - EcA c'est-à-dire qu'il vous est possible d'en déduire EcA.

4e. Calculer la vitesse VA du systeme au point A.

En utilisant l'expression de l'énergie cinétique en A : EcA = 1/2 x m x VA^2 vous pouvez maintenant en déduire vA.

[Lydie 1ereS]

donc EcB - EcA = TP+Tf+TF c'ets la variation et en fesanst ce calcule je trouve EcA? c'ets bien sa ? docn aprés le resulta de la 4c il me soufie d'en deduire que EcB egale ten? Et donc EcA egale tan tout cela en fesanst une soustraction?

[Lydie 1ereS]

pour la 4b c'ets bin Ec B = 1/2 x m x VB^2 = 1/2 x 85 x (3,00) = 382,5 J Ce qui me semble plutot bizarre.?

[SoS(29)]

Au sujet de

Ec B = 1/2 x m x VB^2 = 1/2 x 85 x (3,00) = 382,5 J

N'avez-vous pas lu la remarque au sujet des unités : la vitesse doit être exprimée en m/s donc il vous faut convertir 3 km/h en m/s.
Pour le reste

donc EcB - EcA = TP+Tf+TF c'ets la variation et en fesanst ce calcule je trouve EcA? c'ets bien sa ? docn aprés le resulta de la 4c il me soufie d'en deduire que EcB egale ten? Et donc EcA egale tan tout cela en fesanst une soustraction?

A la lecture de ce qui précède je crois avoir compris que vous avez la bonne méthode.
Donc que si vos calculs sont bons (pensez aux unité : vitesse en m/s masse en kg et énergie en J) vous avez trouvé la valeur de EcA.
Pour la vitesse vous revenez à l'expression EcA = 1/2 x m x VA^2 donc VA^2 = (EcA)/(1/2 x m) où encore VA^2 = (2xEcA)/(m). Le résultat est en m/s.

[Lydie 1ereS]

si je met en m/s sa donne 3000? ce qui et bizarre

[SoS(29)]

Effectivement ce serait bizarre 3000 m/s (la célérité du son n'est que d'environ 340 m/s !!)
3 km font bien 3000 m donc la vitesse est de 3000 m/h et donc en une seconde .. ? Il parcourt évidemment moins.

[Lydie 1ereS]

Oulalala oui excuser moi, donc sa fais 0,83m/s

[SoS(29)]

Il est inutile de vous excuser, on apprends toujours beaucoup de ces erreurs, maintenant vous pouvez poursuivre vos calculs.