Graphique énergie cinétique

[Nico18]

Bonjour,
J'ai un exercice à rendre pour vendre pouvez-vous m'aider ?

Merci d'avance

Un volant de badminton est lâché quasiment sans vitesse initiale. La représentation graphique ci- dessous montre l'évolution des énergies cinétique, potentielle de pesanteur et mécanique du système (volant} assimilé à un point matériel, au cours de sa chute.

1.a. Déterminer la hauteur initiale du système, à l'aide de la photographie

• 1.00 m pas très compliqué

2. b. Retrouver par le calcul l'énergie potentielle de pesanteur initiale du système.

• Δ(Epp) = m x g x (z1 - z0) en supposant que z0 = 0 car c'est le niveau du sol et que z1 = 1.00 Epp = 0,0056 kg x 9.81 x (1 - 0)
  = environ 0.055 Joules

2.a Justifier, à l'aide de la représentation graphique, que le système est soumis à des forces non conservatives qui travaillent.

le systèmes est soumis à des forces non conservatives qui travaillent car ces forces sont dépendantes du chemin suivit par le volant de badminton

b.Déterminer graphiquement le travail de ces forces non conservatives entre 0 et 0,50 s.

0.50 seconde est le temps qu'il faut au volant pour toucher le sol, on peut voir que l'énergie potentielle de pesanteur retombe à 0 à ce moment là et que l'énergie cinétique et mécanique sont au même niveau d'énergie à environ 0.041 joules

3.a. Quelle action exercée sur le système est modélisée par les forces non conservatives ?

le poids et les frottements ?

b. Déterminer la valeur, supposée constante, de l'ensemble de ces forces non conservatives.

• C'est la question qui me pose problème , je peux la déterminer graphiquement

Données : masse du volant 5.6 g, valeur du champ de pesanteur g = 9.81 N/kg

[Noemi]

Bonjour Nico18,

1. La hauteur initiale n'est pas 1 m, la photo montre le volant au dessus de l'indication 1,00 m. Une vérification du résultat est possible avec le graphique.

2. La justification de l'existence d'une force non conservative est demandée en utilisant le graphique.
   S'il n'y avait pas de forces non conservatives que pourrait-on dire pour l'énergie mécanique ?
   Le travail des forces non conservatives correspond à la variation de l'énergie mécanique.

3. Les frottements correspondent aux forces non conservatives.
   le travail de ces forces vérifie : $W=\overrightarrow{f}.\overrightarrow{d}$.

[Nico18]

Bonsoir Noemi,

1. Pourtant il y a marqué déterminer la valeur initiale avec la photographie et non le graphique

2. L’énergie mécanique serait nulle ??

3. Que signifie le vecteur f dans W = f x d

[kane]

@Nico18 envoyez-moi l'exercice pour que je puisse le comprendre.

[Noemi]

Bonjour Nico18,

1. a. C'est bien à partir de la photo qu'il faut trouver la valeur initiale voisine de 1,46 m.
   Le résultat à la question 1.b. te permet de vérifier cette valeur :
   $EPP=0,0056\times 9,81\times (1,46-0)=0,08020J$
   On retrouve bien 0,80 J valeur de départ sur le graphique pour l'énergie potentielle.

2. a. Le système est soumis à des forces non conservatives qui travaillent car l'énergie mécanique finale n'est pas nulle voisine de ......J.
   b. Calcule la différence des énergies mécaniques, l'initiale moins la finale.

3. a. L'action modélisée par les forces non conservatives correspond aux frottements.
   b. Tu appliques la relation $W=f\times d$.
   J'ai noté dans mon premier post des vecteurs car c'est une relation vectorielle qui indique par son signe si le travail est moteur ou résistant.

[Nico18]

Bonjour Noemi,

Merci pour vos réponses qui m'aident beaucoup

2.a L'énergie mécanique finale est proche de l'énergie cinétique finale avec environ 0,050 J
b. DES énergies mécaniques ? différence de Em = 0.080 - 0.050 = 0.030 J

b W = travail des force W = force x distance , et F en newton = masse x accélération et l'accélération correspond a Ep sur le graphique ?

3.b je ne comprends pas ce qu'il faut faire

[Noemi]

@Nico18

Sur le graphique, je note une énergie mécanique finale proche de 0,041 J (A vérifier sur le graphique, ,tu as indiqué cette valeur dans la première réponse) donc la variation d'énergie mécanique est de 0,08 - 0,041 = 0,039 J.

Pour la question 3, Tu résous l'équation $0,039=f\times 1,46$.

[Nico18]

Ah oui effectivement autant pour moi ça fait bien 0.039 J

Pour la 3 0.039 = f x 1.46
= 1.46f = 0.039
= f/1.46 = 0.039/1.46
= f = environ 0.027 N

[Noemi]

@Nico18

C'est correct.

[Nico18]

Merci