Lancer du poids

Publié le 5 janv. 2011 il y a 13A par Anonyme - Fin › 11 janv. 2011 dans 13A
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Sujet du devoir

Bonjour, j'aimerais de l'aide pour mon devoir a rendre pour bientot:

Sebastien lance, verticalement, vers le haut, un poids de masse m.

On assimilera ce poids a un point materiel confondu avec son centre d'inertie et on negligera les forces de frottement pendant tout son mouvement.

Initialement, Sebastien tient le poids au repos en un point A a une altitude Za par rapport au sol. Il effectue son mouvement de lancer jusqu'a l'instant initial ou le poids quitte sa main en un point O situe a une altitude Z0 a la vitesse de la valeur V0. Le poids a un mouvement de translation.

Donnees:

V0= 13,8*s^-1
g= 9,8N*kg^-1
m= 7,257 kg
Z0= 1,95m
Za= 0,80m

Les questions:

1.) Exprimer et calculer l'energie cinetique que possede le poids l'orsqu'il quitte la main de Sebastien en O.

2.) En appliquant le theoreme de l'energie cinetique, exprimer et calculer la valeur du travail effectue par Sebastien pendent la phase d'elan (de l'altitude Za a l'altitude Z0).

3.) Exprimer et calculer l'energie potentielle de pesenteur Epp du poids a l'altitude Z0.

4.) Faire le bilan des forces exterieures exercees sur le poids apres qu'il ait quitte la main de Sebastien.

5.) Pendeant la montee, comment evolue l'energie potentielle de pensenteur du poids? Comment evolue son energie cinetique?
Exprimer et calculer la hauteur maximale atteinte par le poids.

6.) Quelle est la valeur de la vitesse lorsque le poids retombe sur le sol?

Où j'en suis dans mon devoir

J'ai deja repondue aux question 1 et 3:

1.) Ec= 1/2*7,257*13,8
Ec= 691,01 J

3.) Ep= mgz
Ep= 7,257*9,8*1,95
Ep= 138,68 J

Voila. Pour le reste des questions j'aurais besoin de votre aide si possible...

Merci.



2 commentaires pour ce devoir


Anonyme
Posté le 5 janv. 2011
1°)

Ec(O)= 1/2 m v²
= 1/2 x 7,257 x 13,8²
= 691,01 J

2°)

Théorème de l'énergie cinétique entre A et O :
DeltaEc = W(vect(Fseb)) + W(vect(P))
donc
W(vect(Fseb))= DeltaEc - W(vect(P))
= Ec(O)-Ec(A) -mg(zA-zO)
= 691,01 - 7,257 x 9,8 x (0,8-1,95)
= 609,22 J

3) [OK]
4)
Le poids après avoir quitté la main du lanceur,
est soumis :
* au vecteur poids : vect(P)

5) Pendant la montée, la hauteur augmente
donc l'énergie potentielle augmente alors que la vitesse
diminue donc l'énergie cinétique diminue.

D'après le th. de l'énergie cinétique entre
l'instant où le poids quitte la main du lanceur et l'instant
où la hauteur maximale est atteinte :

0 - Ec(O) = -mgh(max)
donc h(max) = Ec(O)/mg = 691,01/(7,257 x 9,8)
= 9,71 m

La hauteur h' entre la hauteur maximale
et le sol est h'= 9,71 + 1,95= 11,66 m

6)
D'après le th. de l'énergie cinétique entre
l'instant où la hauteur maximale est atteinte et l'instant
où le poids est au sol

1/2 m v(sol)² - 0 = mgh'
donc
v(sol) = rac(2gh')=rac(2 x 9,8 x 11,66)

Fais le calcul.
Le résultat sera en m/s.

Yétimou.
Anonyme
Posté le 6 janv. 2011
Merci beaucoup! Je pense avoir compris.
Encore merci (:

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