Bonjour
J'ai un exercice à faire mais je ne comprend pas, pouvez-vous m'aider ?
Le but du jeu est d'envoyé un objet de masse m sur un plan incliné.
1)a) Donner les differentes expressions litérales des latitudes en A et B, Za et Zb (en precisant l'origine des altitudes choisies), en fonction de L et alpha ?
b) L'objet s'arrete au point B. Ecrire les expressions literales de l'energie mecanique de l(objet en A et B en fonction de m, L, alpha, g et Va, la vitesse de l'objet au point A ?
2) Le mouvement de l'objet se fait sans frottements.
a) donner l'expression literale de la vitesse minimale à laquelle il faut lancer l'objet depuis A pour qu'il atteigne le point B en fonction de L, g et alpha ?
b) Calculer v en m/seconde puis en km/s ?
Merci
expression literales
Modérateur : moderateur
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malvin
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malvin
Re: expression literales
schema :
Re: expression literales
Bonjour.
Un schéma s'impose.
Dans le triangle rectangle AB est l'hypoténuse zA est l'altitude de référence donc zA vaut zéro ; zB l'altitude atteinte lorsque l'objet est arrivé en B.
En utilisant une ration trigonométrique vous pouvez exprimer zB en fonction de alpha et de AB (noté L).
Je suppose qu'il s'agit des altitudes.Donner les differentes expressions litérales des latitudes en A et B, Za et Zb (en precisant l'origine des altitudes choisies), en fonction de L et alpha ?
Un schéma s'impose.
Dans le triangle rectangle AB est l'hypoténuse zA est l'altitude de référence donc zA vaut zéro ; zB l'altitude atteinte lorsque l'objet est arrivé en B.
En utilisant une ration trigonométrique vous pouvez exprimer zB en fonction de alpha et de AB (noté L).
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malvin
Re: expression literales
Bonjour sos(29)
Oui il s'agit des " altitudes ".
c'est fait pour le schéma.
ZB = sin alpha * L ?
Oui il s'agit des " altitudes ".
c'est fait pour le schéma.
ZB = sin alpha * L ?
Re: expression literales
Exact.
Vous avez les expressions deux altitudes :
zA = 0 m (altitude de référence, c'est-à-dire le niveau zéro des énergie potentielle de pesanteur).
zB = L*sin(alpha).
Donc pour la suite vous utiliserez ces deux expressions pour écrire l'énergie potentielle et l'énergie cinétique (rappelle l'énergie mécanique est la somme de ces deux énergies).
Vous avez les expressions deux altitudes :
zA = 0 m (altitude de référence, c'est-à-dire le niveau zéro des énergie potentielle de pesanteur).
zB = L*sin(alpha).
Donc pour la suite vous utiliserez ces deux expressions pour écrire l'énergie potentielle et l'énergie cinétique (rappelle l'énergie mécanique est la somme de ces deux énergies).
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malvin
Re: expression literales
Ok.
1a ) Zb = sin(20) * 5,0 = 1,71
b) Em = Ec+Epp
Ec(A) = 1/2 * m *va²
Epp (a) =m * g * z
et pareil pour B (on remplace "a" par "b" )
1a ) Zb = sin(20) * 5,0 = 1,71
b) Em = Ec+Epp
Ec(A) = 1/2 * m *va²
Epp (a) =m * g * z
et pareil pour B (on remplace "a" par "b" )
Re: expression literales
ATTENTION vous oubliez les unités.
Zb = sin(20) * 5,0 = 1,71 m
Vous avez oubliez l'indice dans EpA = m*g*zA et comme zA = 0 m On arrive à EpA = m*g*0 = 0 J.
En B effectivement on remplacer les indices :
Ec(B) = 1/2 * m *vB²
Epp (B) =m * g * zB
Mais que vaut vB quand l'objet s'arrête en B ?
Zb = sin(20) * 5,0 = 1,71 m
Vous avez oubliez l'indice dans EpA = m*g*zA et comme zA = 0 m On arrive à EpA = m*g*0 = 0 J.
En B effectivement on remplacer les indices :
Ec(B) = 1/2 * m *vB²
Epp (B) =m * g * zB
Mais que vaut vB quand l'objet s'arrête en B ?
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malvin
Re: expression literales
on ne peut pas savoir ? si ?
Re: expression literales
Mais si.
Reprenons l'énergie cinétique Ec = 1/2 * m *v² est l'énergie d'un solide lorsque son centre de gravite est en mouvement à la vitesse v. Que vaut cette énergie lorsqu'il est immobile ? Ec = 0 J bien évidement.
Reprenons l'énergie cinétique Ec = 1/2 * m *v² est l'énergie d'un solide lorsque son centre de gravite est en mouvement à la vitesse v. Que vaut cette énergie lorsqu'il est immobile ? Ec = 0 J bien évidement.
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malvin
Re: expression literales
Donc EpB = m*g*z(b) = 0 Joules aussi.
On peut passer à la question 2 : Comment faire ?
On peut passer à la question 2 : Comment faire ?
Re: expression literales
Je veux bien que vous passiez à la question suivante.
Mais avant il faudrait achever cette question sans écrire des erreurs.
Je pense que vous ne lisez absolument pas les posts.
Et que vous ne vous relisez pas.
Vous écrivez
Donc si d'après vous EpB = Ep(A) l'objet est toujours à la même altitude donc il n'est pas monté le long du plan incliné.
Lorsque l'objet remonte le long du plan incliné, la vitesse (donc l'énergie cinétique) diminue. Si l'énergie cinétique diminue que devient-elle ? en quelle autre énergie s'est-elle transformée ? Que dit votre cours ?
Arrivée en haut l'objet s'arrête donc son énergie cinétique est nulle (arrêt = vitesse nulle) par contre il est montée donc son énergie potentielle de pesanteur n'est bien évidemment pas nulle. Quelle valeur peut-elle avoir ? La réponse à cette question résulte des réponses aux questions précédentes.
Mais avant il faudrait achever cette question sans écrire des erreurs.
Je pense que vous ne lisez absolument pas les posts.
Et que vous ne vous relisez pas.
Vous écrivez
Donc la même valeur que Ep(A) qui parce que l'on a choisit de prendre A comme niveau zéro est égale à zéro.Donc EpB = m*g*z(b) = 0 Joules aussi.
Donc si d'après vous EpB = Ep(A) l'objet est toujours à la même altitude donc il n'est pas monté le long du plan incliné.
Lorsque l'objet remonte le long du plan incliné, la vitesse (donc l'énergie cinétique) diminue. Si l'énergie cinétique diminue que devient-elle ? en quelle autre énergie s'est-elle transformée ? Que dit votre cours ?
Arrivée en haut l'objet s'arrête donc son énergie cinétique est nulle (arrêt = vitesse nulle) par contre il est montée donc son énergie potentielle de pesanteur n'est bien évidemment pas nulle. Quelle valeur peut-elle avoir ? La réponse à cette question résulte des réponses aux questions précédentes.
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malvin
Re: expression literales
désolé, non,elles ne peuvent pas etre égales.
L'énergie cinetique se transforme en energie potentielle de pesanteur ?
Elle peut avoir la valeur de Zb = 1,71 ou la valeur de l'energie mecanique crée en aditionnant Ec+Epp
L'énergie cinetique se transforme en energie potentielle de pesanteur ?
Elle peut avoir la valeur de Zb = 1,71 ou la valeur de l'energie mecanique crée en aditionnant Ec+Epp
Re: expression literales
Oui l'énergie cinétique se transforme en énergie potentielle de pesanteur.
Donc en "haut" c-à-d en B la valeur de l'énergie potentielle à cette altitude (zB) est égale à la valeur de l'énergie cinétique qu'avait l'objet lorsqu'il était en A.
Notons Em l'énergie méca.
Les expressions littérales demandées sont :
Em(A) = Ec(A) = 1/2 * m *vA²
Em(B) = Ep(B) = m*g*z(b) et comme z(B) = L*sin(alpha) on arrive à Ep(B) = m*g*[L*sin(alpha)].
Pour la suite (comme il n'y a pas de frottement)
En remplaçant par les relation littérales vous devez trouver l'expression de vA.
Et ensuite calculer vA.
ATTENTION aux unités : mètre ; kilogramme ; Joules ; etc.
Donc en "haut" c-à-d en B la valeur de l'énergie potentielle à cette altitude (zB) est égale à la valeur de l'énergie cinétique qu'avait l'objet lorsqu'il était en A.
Notons Em l'énergie méca.
Les expressions littérales demandées sont :
Em(A) = Ec(A) = 1/2 * m *vA²
Em(B) = Ep(B) = m*g*z(b) et comme z(B) = L*sin(alpha) on arrive à Ep(B) = m*g*[L*sin(alpha)].
Pour la suite (comme il n'y a pas de frottement)
Ec(A) = Ep(B)l'énergie cinétique se transforme en énergie potentielle de pesanteur.
En remplaçant par les relation littérales vous devez trouver l'expression de vA.
Et ensuite calculer vA.
ATTENTION aux unités : mètre ; kilogramme ; Joules ; etc.
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malvin
Re: expression literales
Merci beaucoup !
Comment peut t'on calculer Ec(a) = Ep(B)
Ec(a) = 1/2 x m x v(a)²
EP(B) = m x g x z(b)
Comment peut t'on calculer Ec(a) = Ep(B)
Ec(a) = 1/2 x m x v(a)²
EP(B) = m x g x z(b)
Re: expression literales
On ne peut pas calculer Ec(A) car on ne connait pas la vitesse de l'objet en A.
Par contre on peut de l'équation : Ec(a) = = EP(B) soit en remplaçant 1/2 x m x (vA)² = m x g x zB trouver comme on vous le demande l'expression de la vitesse vA.
L'équation 1/2 x m x (vA)² = m x g x zB permet d'écrire (vA)² = (m x g x zB)/(1/2 x m). Avec zB = L*sin(alpha)
Comme la masse se trouve au numérateur et au dénominateur on arrive à (vA)² = (g x zB)/(1/2) ; soit (vA)² = 2 x g x zB ; soit encore (vA)² = 2 x g x L*sin(alpha)
Ce qui comme permet de trouver vA ; en effet l'énoncé donne L = 0,5 m ; alpha 20° ; et vous connaissez aussi la valeur de g.
Par contre on peut de l'équation : Ec(a) = = EP(B) soit en remplaçant 1/2 x m x (vA)² = m x g x zB trouver comme on vous le demande l'expression de la vitesse vA.
L'équation 1/2 x m x (vA)² = m x g x zB permet d'écrire (vA)² = (m x g x zB)/(1/2 x m). Avec zB = L*sin(alpha)
Comme la masse se trouve au numérateur et au dénominateur on arrive à (vA)² = (g x zB)/(1/2) ; soit (vA)² = 2 x g x zB ; soit encore (vA)² = 2 x g x L*sin(alpha)
Ce qui comme permet de trouver vA ; en effet l'énoncé donne L = 0,5 m ; alpha 20° ; et vous connaissez aussi la valeur de g.