Partage
  • Partager sur Facebook
  • Partager sur Twitter

Travaux des forces + energie cinétique

exercice

Sujet résolu
    6 février 2011 à 13:26:55

    Bonjour je bloque sur un exercice de physique concernant l'energie cinétique et les travaux des forces niveau 1ere.
    Voici l'exo :

    Un TGV atlantique de masse 500 tonnes roule à 300 km.h-1
    sur une voie rectiligne et horizontale. Subissant un arrêt d'urgence, il bloque ses roues et stoppe au bout de 3300 m en 8 min.

    1)Quelle est la variation de son énergie cinétique lors du freinage ?

    ΔEcA->B=EcB-EcA
    ΔEcA->B=0-1/2*m*v²
    ΔEcA->B=-1/2*5000*(300/3.6)²
    ΔEcA->B=-17361111 J

    2)Le transfert d’énergie s'effectue grâce à une force f supposée constante, calculer la valeur de la force de freinage.

    -Nous sommes dans le référentiel terrestre considéré galiléen.

    -Système étudié : TGV

    -Inventaire des forces :
    ->P : poids du système
    ->Rn : réaction normal du support
    ->f : frottement des roues

    Le travail du poids et le travail de la réaction normal est nul car il sont perpendiculaire au mouvement.

    ΔEcA->B=EcB-EcA = f*AB*cos 180
    0-1/2*m*v² = f*AB*cos 180
    f = (-1/2*m*v²)/(AB*cos 180)
    f = 42087.54

    Or le travail de f devrait être négatif.

    Merci de votre aide
    • Partager sur Facebook
    • Partager sur Twitter
      7 février 2011 à 21:58:47

      Salut,

      Alors je me suis peut-être trompé mais je ne trouve pas comme toi.

      En effet on a :

      <math>\(\Delta E = -\frac{1}{2} m v^2 = -\frac{1}{2} \times 500.10^3 \left( 300 \times\frac{1 000}{3600} \right)^2 = -1,74 \; \text{GJ}\)</math>

      Parce que 1 tonne vaut 1000kg.

      Ensuite pour la force, on a :

      <math>\(W = \vec{F} . \vec{u} = F \times u \times \cos \left( \pi \right) = - F \times u\)</math>

      Donc :

      <math>\(F = - \frac{W}{u} = \frac{1,74.10^9}{3,3.10^3} = 527,27 \; \text{kN}\)</math>

      Après, je ne sais pas si ça t'aide.
      • Partager sur Facebook
      • Partager sur Twitter

      Travaux des forces + energie cinétique

      × Après avoir cliqué sur "Répondre" vous serez invité à vous connecter pour que votre message soit publié.
      × Attention, ce sujet est très ancien. Le déterrer n'est pas forcément approprié. Nous te conseillons de créer un nouveau sujet pour poser ta question.
      • Editeur
      • Markdown