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Lors d'un mouvement, un objet acquiert de l'énergie sous forme d'énergie cinétique (liée à la
vitesse). Cette énergie cinétique se calcule grâce à la formule:
Soule
Ec=
Xmx V
m/s
L'énergie cinétique est proportionnelle à la masse mais n'est pas proportionnelle à sa vitesse (la
valeur de Ec augmente beaucoup plus vite que la valeur de la vitesse du
fait
du
carré).
Exemple:
forme
a) Calculer l'énergie cinétique d'un camion de 30 tonnes roulant à 50km/h.
NTI EC
138,8
ECxMxV
EC = 0,5x300x138,
m = 30 tommes 3988
b) Calculer l'énergie cinétique d'une voiture de 1500 kg roulant à 200 km/h.
EL=9
4000
m=Sookg
20 - 200 Km/h 200 to -55,5 m/s.
EC=
Ec: 28898163
xmx12
ECS1500 x 55²
Ec 2316187,5J
c) Comparer. Pourquoi camions ont-ils l'obligation de rouler à des vitesses plus basses que
les voitures?



Sagot :

Réponse:

Pour calculer l'énergie cinétique d'un camion de 30 tonnes roulant à 50 km/h, on utilise la formule donnée : Ec = 0.5 x m x V^2.

Tout d'abord, il faut convertir la masse de 30 tonnes en kilogrammes. Comme 1 tonne équivaut à 1000 kg, la masse du camion est de 30 tonnes x 1000 kg/tonne = 30,000 kg.

Ensuite, convertissons la vitesse de 50 km/h en m/s. Pour cela, on divise la vitesse en km/h par 3.6 car 1 km/h équivaut à 1/3.6 m/s. Donc, 50 km/h ÷ 3.6 = 13.89 m/s.

Maintenant, calculons l'énergie cinétique du camion :

Ec = 0.5 x 30000 kg x (13.89 m/s)^2

Ec = 0.5 x 30000 x 193.45

Ec ≈ 2901750 Joules

Pour la voiture de 1500 kg roulant à 200 km/h, on suit le même processus. Convertissons la vitesse en m/s : 200 km/h ÷ 3.6 = 55.56 m/s.

Calculons l'énergie cinétique de la voiture :

Ec = 0.5 x 1500 kg x (55.56 m/s)^2

Ec = 0.5 x 1500 x 3098.74

Ec ≈ 2324061.5 Joules

Maintenant, pour comparer les énergies cinétiques, on remarque que malgré la différence de masse entre le camion et la voiture, la vitesse a un impact plus significatif sur l'énergie cinétique en raison du carré de la vitesse dans la formule. C'est pourquoi les camions ont l'obligation de rouler à des vitesses plus basses que les voitures, pour assurer leur sécurité et celle des autres usagers de la route.

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