maehernu
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Bonjour pouvez vous m'aider svp, j'ai un dm de physique à rendre.

Sur Terre, une voiture de masse une tonne emprunte une portion de route descendante avec une vitesse au départ de 36km/h. Un conducteur de masse 85 kg et sa passagère de masse 57 kg se trouvent dans le véhicule.

1) Montrer que la vitesse de la voiture au départ est équivalente à 10 m/s. Justifiez votre réponse par une relation accompagnée d'un calcul.

2) Calculer alors l'énergie cinétique de l'ensemble (voiture-personnes) au début de la descente. Justifiez votre réponse par une relation accompagnée d'un calcul. Au début de la descente, le véhicule se situe à 60 m par rapport au sol.

3) Calculer l'énergie de position de l'ensemble (voiture-personnes). Justifiez votre réponse par une relation accompagnée d'un calcul.

4) Calculer l'énergie mécanique de l'ensemble au début de la descente. Justifiez votre réponse par une relation accompagnée d'un calcul.

5) Comment varie l'énergie de position de l'ensemble lors de la descente ? Pourquoi ?

6) Comment varie alors l'énergie cinétique de l'ensemble lors de la descente ? Pourquoi ?

7) Donner la valeur de l'énergie mécanique de l'ensemble, en la justifiant, à la fin de la descente.

8) Sachant que la voiture a une énergie de position, à la fin de la descente, de 100 000J, calculer alors la valeur de la vitesse du véhicule à la fin de la descente en m/s. Justifiez votre réponse par une relation accompagnée d'un calcul. Donnez le résultat au dixième près.​

Sagot :

Legrandu48

Explications:

Bonjour,

1) V en m/s = 36 km/h * 1000 m / 3600 s = 10 m/s

2) Énergie cinétique : Ec = 1/2 * m* V2 = 1/2 * (1000 + 85 + 57) * 100 = 57100 Joules

3) Énergie potentielle : Ep = m * g * h = (1000 + 85 + 57) * 9.8 * 60 = 671496 Joules

4) Énergie mécanique : Em = Ep + Ec = 57100 + 671496 = 728596 Joules

5) en descente Ep diminue car la hauteur h diminue

6) en descente Ec augmente car V augmente en absence de freinage

7) en l'absence de frottement (force non conservatrice) Em égale constante donc Em = 728596 Joules

8) remarque : si Ep = 100000 Joules alors h = 100000 / (1142 * 9.8) = 8.94 mètres !!?

Ec = 728596 - 100000 = 628596 = 1/2 * 1142 * V2

soit V = racine carrée de 628596 * 2 / 1142 = 33.2 m/s

soit 33.2 * 3600 / 1000 = 119.52 km/h

Vérifier mes calculs !!

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