Déterminer la variation de l'énergie mécanique \( \Delta E_{m} \) de la skieuse entre le haut et le bas de la piste. Quel facteur explique cette variation? Si l'énergie mécanique était restée constante, quelle aurait été la vitesse \( v_{2} \) de la skieuse à son arrivée en bas de la piste? On donnera la réponse en \(km. h^{-1}\), avec 2 chiffres significatifs. Exercice 2: Vecteurs, travail et enégies cinétiques
On considère que les frottements sont négligeables dans l'ensemble de l'exercice. Un skieur descend une piste rectiligne, inclinée d'un angle \( \alpha \) avec l'horizontale. La piste commence en \( A \) et se termine en \( B \). Données
- Accélération de la pesanteur: \( g = 9, 81 m\mathord{\cdot}s^{-2} \)
- Masse du skieur: \( m = 62, 0 kg \)
- Vitesse initiale du skieur: \( V_I = 2, 30 \times 10^{1} km\mathord{\cdot}h^{-1} \)
- Longueur de la piste: \( L = 320 m \)
- Angle de la piste: \( \alpha = 16, 4 ° \)
Sans souci d'échelle, représenter sur la figure les forces agissant sur le skieur en \( A \).
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Énergie cinétique et théorème de l'énergie cinétique
Exercice 1: Énergie cinétique et force de freinage
Dans tout l'exercice, les mouvements sont étudiés dans le référentiel terrestre. Une skieuse, de masse \( m = 57 kg \) avec son équipement, s'élance depuis le haut d'une piste avec une vitesse initiale \( v_{0} = 2 m\mathord{\cdot}s^{-1} \). Le dénivelé total de la piste est de \( 80 m \). On considère que l'intensité de pesanteur est la même du haut au bas de la piste, et vaut \( g = 9, 8 m\mathord{\cdot}s^{-2} \). Déterminer l'énergie cinétique initiale \( E_{c0} \) de la skieuse. On donnera la réponse avec 2 chiffres significatifs et suivie de l'unité qui convient. En prenant le bas de la piste comme origine des potentiels, déterminer l'énergie potentielle de pesanteur \( E_{pp0} \) de la skieuse. En bas de la piste, la skieuse possède une vitesse \( v_{1} = 39 km\mathord{\cdot}h^{-1} \). Calculer l'énergie cinétique \( E_{c1} \) de la skieuse en bas de la piste. En conservant le bas de la piste comme origine des potentiels, que vaut désormais son énergie potentielle de pesanteur \( E_{pp1} \)?
Quelle est l'énergie cinétique initiale de la voiture? Quelle est l'énergie perdue par la voiture lors de son arrêt ou quelle est la variation d'énergie cinétique entre le début et la fin du freinage? Comment est dissipée cette énergie? Exercice 05: Rappeler la formule de l'énergie potentielle en indiquant les unités. Lors d'une figure de freestyle, une kitesurfeuse de masse m = 50 kg réussit à s'élever à 7, 0 m au-dessus de la mer. En prenant le niveau de la mer comme référence des énergies potentielles, calculer son énergie potentielle de pesanteur au point le plus haut de son saut. Exercice 06: Un skieur part du haut de la montagne au point A et arrive en bas de la montagne au point E. 1- Lors de la descente du skieur on néglige les frottements de l'air et de la neige. Comment varie l'énergie cinétique, l'énergie de position et l'énergie mécanique du skieur lors du trajet: a) AB: ______________________________________________________________________________ b) BC: ______________________________________________________________________________ c) CD: ______________________________________________________________________________ d) DE: ______________________________________________________________________________ 2- En supposant que les frottements ne sont plus négligés, sous quelle forme d'énergie, l'énergie cinétique est-elle transformée?
Epinglez-le sur Pinterest pour le retrouver plus tard! Crédit photos: Country Lodge/Socialit
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