L'énergie et ses conversions - 3e
Conservation de l'énergie mécanique
Exercice 1 : Déterminer une vitesse grâce à l'énergie mécanique
Un enfant glisse le long d’un toboggan de plage dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
Pour l’exercice, l’enfant sera assimilé à un point matériel \( G \) et on négligera tout type de frottement
ainsi que toutes les actions dues à l’air.
Un toboggan de plage est constitué de :
- une piste \( DO \) qui permet à un enfant partant de \( D \), sans vitesse initiale, d’atteindre le point
\( O \) avec une vitesse \( V_0 \).
- une piscine de réception : la surface de l’eau se trouve à une distance \( H \) au-dessous de \( O \).
- Masse de l’enfant : \( m = 36\:\text{kg} \)
- Intensité de la pesanteur : \( g = 9\mbox{,}81\:\text{m}\mathord{\cdot}\text{s}^{-2} \)
- Dénivellation \( h = 2\:\text{m} \)
- Hauteur \( H = 0,5m \)
- On choisit l’altitude du point \( O \) comme référence pour l’énergie potentielle de pesanteur de l’enfant, \( E_{pO} = 0 \) pour \(y_0 = 0\).
Calculer l’énergie potentielle de pesanteur \( E_{pD} \) de l’enfant au point \( D \).
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat en \(m/s\) et arrondi à \(0,1 m/s\)
Exercice 2 : Déterminer une vitesse grâce à l'énergie mécanique
Un enfant glisse le long d’un toboggan de plage dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
Pour l’exercice, l’enfant sera assimilé à un point matériel \( G \) et on négligera tout type de frottement
ainsi que toutes les actions dues à l’air.
Un toboggan de plage est constitué de :
- une piste \( DO \) qui permet à un enfant partant de \( D \), sans vitesse initiale, d’atteindre le point
\( O \) avec une vitesse \( V_0 \).
- une piscine de réception : la surface de l’eau se trouve à une distance \( H \) au-dessous de \( O \).
- Masse de l’enfant : \( m = 31\:\text{kg} \)
- Intensité de la pesanteur : \( g = 9\mbox{,}81\:\text{m}\mathord{\cdot}\text{s}^{-2} \)
- Dénivellation \( h = 6\:\text{m} \)
- Hauteur \( H = 0,5m \)
- On choisit l’altitude du point \( O \) comme référence pour l’énergie potentielle de pesanteur de l’enfant, \( E_{pO} = 0 \) pour \(y_0 = 0\).
Calculer l’énergie potentielle de pesanteur \( E_{pD} \) de l’enfant au point \( D \).
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat en \(m/s\) et arrondi à \(0,1 m/s\)
Exercice 3 : Déterminer une vitesse grâce à l'énergie mécanique
Un enfant glisse le long d’un toboggan de plage dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
Pour l’exercice, l’enfant sera assimilé à un point matériel \( G \) et on négligera tout type de frottement
ainsi que toutes les actions dues à l’air.
Un toboggan de plage est constitué de :
- une piste \( DO \) qui permet à un enfant partant de \( D \), sans vitesse initiale, d’atteindre le point
\( O \) avec une vitesse \( V_0 \).
- une piscine de réception : la surface de l’eau se trouve à une distance \( H \) au-dessous de \( O \).
- Masse de l’enfant : \( m = 33\:\text{kg} \)
- Intensité de la pesanteur : \( g = 9\mbox{,}81\:\text{m}\mathord{\cdot}\text{s}^{-2} \)
- Dénivellation \( h = 2\:\text{m} \)
- Hauteur \( H = 0,5m \)
- On choisit l’altitude du point \( O \) comme référence pour l’énergie potentielle de pesanteur de l’enfant, \( E_{pO} = 0 \) pour \(y_0 = 0\).
Calculer l’énergie potentielle de pesanteur \( E_{pD} \) de l’enfant au point \( D \).
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat en \(m/s\) et arrondi à \(0,1 m/s\)
Exercice 4 : Déterminer une vitesse grâce à l'énergie mécanique
Un enfant glisse le long d’un toboggan de plage dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
Pour l’exercice, l’enfant sera assimilé à un point matériel \( G \) et on négligera tout type de frottement
ainsi que toutes les actions dues à l’air.
Un toboggan de plage est constitué de :
- une piste \( DO \) qui permet à un enfant partant de \( D \), sans vitesse initiale, d’atteindre le point
\( O \) avec une vitesse \( V_0 \).
- une piscine de réception : la surface de l’eau se trouve à une distance \( H \) au-dessous de \( O \).
- Masse de l’enfant : \( m = 42\:\text{kg} \)
- Intensité de la pesanteur : \( g = 9\mbox{,}81\:\text{m}\mathord{\cdot}\text{s}^{-2} \)
- Dénivellation \( h = 2\:\text{m} \)
- Hauteur \( H = 0,5m \)
- On choisit l’altitude du point \( O \) comme référence pour l’énergie potentielle de pesanteur de l’enfant, \( E_{pO} = 0 \) pour \(y_0 = 0\).
Calculer l’énergie potentielle de pesanteur \( E_{pD} \) de l’enfant au point \( D \).
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat en \(m/s\) et arrondi à \(0,1 m/s\)
Exercice 5 : Déterminer une vitesse grâce à l'énergie mécanique
Un enfant glisse le long d’un toboggan de plage dans le référentiel terrestre supposé galiléen.
Pour l’exercice, l’enfant sera assimilé à un point matériel \( G \) et on négligera tout type de frottement
ainsi que toutes les actions dues à l’air.
Un toboggan de plage est constitué de :
- une piste \( DO \) qui permet à un enfant partant de \( D \), sans vitesse initiale, d’atteindre le point
\( O \) avec une vitesse \( V_0 \).
- une piscine de réception : la surface de l’eau se trouve à une distance \( H \) au-dessous de \( O \).
- Masse de l’enfant : \( m = 37\:\text{kg} \)
- Intensité de la pesanteur : \( g = 9\mbox{,}81\:\text{m}\mathord{\cdot}\text{s}^{-2} \)
- Dénivellation \( h = 6\mbox{,}5\:\text{m} \)
- Hauteur \( H = 0,5m \)
- On choisit l’altitude du point \( O \) comme référence pour l’énergie potentielle de pesanteur de l’enfant, \( E_{pO} = 0 \) pour \(y_0 = 0\).
Calculer l’énergie potentielle de pesanteur \( E_{pD} \) de l’enfant au point \( D \).
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat arrondi à \(0,01kJ\) et suivi de l'unité qui convient.
On donnera le résultat en \(m/s\) et arrondi à \(0,1 m/s\)