Correction des exercices sur le travail

Epp

Ec

a. Cf graphiqueb. Sur l’acier : L’énergie mécanique se conserve donc il n’y a pas de force de frottement.

Sur le bois :L’énergie mécanique diminue linéairement donc la force de frottement a une valeur constante.

Sur le sable :L’énergie mécanique diminue mais pas linéairement donc la valeur de la force de frottement n’est pas constante.c. 𝐸𝑝𝑝0 = 𝑚.𝑔. 𝑧

𝑎𝑣𝑒𝑐 𝑧 𝑜𝑟𝑖𝑛𝑡é 𝑣𝑒𝑟𝑠 𝑙𝑒 ℎ𝑎𝑢𝑡

Donc 𝑧 =𝐸𝑝𝑝0

𝑚.𝑔z = 0,24 m

d. La vitesse de la billeest maximale lorsque l’énergie cinétique est maximale donc

𝐸𝑐𝑚𝑎𝑥 =1

2. 𝑚. 𝑣𝑚𝑎𝑥

2 𝑣𝑚𝑎𝑥 =2.𝐸𝑐𝑚𝑎𝑥

𝑚

Vmax = 2,2 m.s-1

e. La bille est à l’arrêt à 60 cm de l’origine du repère

Em

Correction des exercices sur le travail

z

1. Entre A et C1 : le travail est moteurEntre A et C2 : le travail est nulEntre C1 et B : le travail est nulEntre C2 et B : le travail est moteurEntre A et B : le travail est moteur

2.a. 𝑊1 = 𝑊𝐴𝐶1+𝑊𝑐1𝐵 = - m.g.l + 0𝑊2 = 𝑊𝐴𝐶2+𝑊𝑐2𝐵 = 0 - m.g.l𝑊3= 𝑊𝐴𝐵 = - m.g.l

2.b. W = 150.9,8.150 = 2,2.105 J2.c.Le trail du poids est indépendant du chemin suivi2.d.

𝑊𝐴𝐵(𝑃) = 𝑚. 𝑔. (𝑧𝐴 − 𝑧𝐵)3.a. 𝑊𝐵𝐴(𝑃) = −𝑚. 𝑔. (𝑧𝐴 − 𝑧𝐵)3.b. 𝑊𝐴𝐴(𝑃) = 𝑚. 𝑔. (𝑧𝐴 − 𝑧𝐴) = 0

Correction des exercices sur le travail

Ԧ𝐹 = 𝑞. 𝐸

1.a. 𝑊𝐴𝐵(𝐹𝑒) = 𝐹𝑒 . 𝐴𝐵 = 𝑞. 𝐸. 𝐴𝐵 𝑎𝑣𝑒𝑐 𝑞 = +2. 𝑒1.b. La valeur de l’angle est

1.c. 𝑊𝐴𝐵(𝐹𝑒) = 2.1,6. 10−19. 400103. 0,50 = 6,4. 10−14𝐽

2.a. On a 𝐸 =𝑈𝐴𝐵

𝑙donc 𝑈𝐴𝐵 = 𝐸. 𝑙 𝑈𝐴𝐵 = 2,0. 105𝑉

2.b.c. Un eV équivaut à 1,6.10-19 J donc 𝑊𝐴𝐵(𝐹𝑒) =

3.a. 𝑊𝐴𝐵(𝐹𝑒) = 𝐹𝑒 . 𝐴𝐵 = 𝑞. 𝐸. 𝐴𝐵 avec 𝐸 =𝑈𝐴𝐵

𝑙donc

𝑊𝐴𝐵(𝐹𝑒) = q.UAB3.b.

5. Transferts énergétiques

Résultats du Tp balance intertielle

5. Transferts énergétiques

Conservation de l’énergie mécanique ∆𝐸𝑚 = 0

Non conservation de l’énergie mécanique ∆𝐸𝑚 = 𝑊( Ԧ𝑓) < 0Ԧ𝑓 force de frottement supposée

constante

Exercice du skieur