Classe de TS Partie D Chap Physique Fiche élève

Julien Geandrot

Description

Classe de TS Partie D-Chap 15 Physique Fiche élève Doc n°6 En bleu EPél(t) En rouge EC(t) En noir EPél(t) + EC(t) A B F ? B ? A F B F ? A Doc n°1 opF x+dx dl Doc n°3 Doc n°4 Fop = k?x x x x + dx x1 x2 A B C Doc n°5 En bleu x(t) En rouge vx(t) Doc n°7 Doc n°2 ?

• energie mécanique


• logiciel vidéo permettant le pointage


• dt depp


• conversion d'énergie cinétique en énergie potentielle


• dt

Sujets

• Énergie mécanique

Informations

• Publié par: cours_physique-chimie
• Nombre de lectures: 56
• Langue: Français

Extrait

Classe de TSPartie D-Chap 15 Physique Ficheélève B α B A x+dx α dl q F op A B Doc n°3 α Doc n°2 A Doc n°1 F op = k×x C B x A x 1 x + dx x 2 Doc n°5 En bleu x(t) Doc n°4 En rouge v x (t) Doc n°6 En bleu E Pél (t) En rouge E C (t) En noir E Pél (t) + E C (t) Doc n°7

Classe de TSPartie D-Chap 15 Physique Ficheélève B α B A x+dx α dl q F op A B Doc n°3 α Doc n°2 A Doc n°1 F op = k×x C B x A x 1 x x + dx 2 Doc n°5 En bleu x(t) Doc n°4 En rouge v x (t) Doc n°6 En bleu E Pél (t) En rouge E C (t) En noir E Pél (t) + E C (t)

Doc n°7

Classe de TSPartie D-Chap 15 Physique Ficheélève 2)Energie mécanique d’un projectile : a.Etude expérimentale : ère Manipulation :Voir TPφ1 S A l’aide d’unlogiciel vidéo permettant le pointage, on peut étudier le mouvement d’une chute parabolique d’une balle. En relevant les positions de la balle, on obtient son altitude et on peut remonter à la vitesse de celle-ci : On définit les variables v x et v y et on les calculer dans le tableur. v x et v y sont les deux composantes de la vitesse suivant le schéma ci-contre : v v y v x  Onpeut alors ensuite calculer v² grâce au théorème de Pythagore : v² = v x ² + v y ². On peut alorscalculer les énergies E C et E PP , on obtient, si on représente les évolutions de ces énergies en fonction du temps :

E C = f(t)

E PP = f(t)

E C + E PP = f(t)

Il y a une nouvelle foisconversion d’énergie cinétique en énergie potentielle et inversement. S’il n’y a pas de frottements, la somme E C + E PP est constante b.Etude théorique : En prenant commesystème la balle, et en étudiant le mouvement de celle-ci dans leréférentiel du sol, référentiel terrestre considéré galiléen, on obtient les équations suivantes (on travaille dans le plan yOz) : ·· ·· m y10 ( 1 ! et mz1 %m g ( 2 ! · ··· Si on multiplie (1) pary, on obtientm y y10 (1’) dE · ··· ··· C y d  1  d  1   2  1 ² 2 or1  m v y  1  m  y   1m yy=m y y dt dt  2  dt  2    2 Donc si on intègre (1’), on obtient : E Cy + cte 1 = cte 2  (1’’) · ··· · Si on multiplie (2) par, on obtientm z z1 %m g z(2’) ; · ··· ··· dE C z d  1  d  1   2  1 or1  m v²  1  m  z   1m2z z=m z z z dt dt  2  dt  2    2 · dE PP d et1 ( m g z ! 1m g z; dt dt Donc si on intègre (2’) : E Cz + cte 3 + E PP + cte 4 = cte 5  (2’’) ECL : si on ajoute membre à membre (1’’) et (2’’) on a : C + E PP = cte On peut donc définir l’énergie mécanique d’un projectile comme étant la somme de son énergie cinétique et de son énergie potentielle de pesanteur : Em = E C + E PP Si le mouvement s’effectue sans frottements, l’énergie mécanique se conserve.