Classe de TS Partie D Chap Physique Fiche élève
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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 ?
Voir
- energie mécanique
- logiciel vidéo permettant le pointage
- dt depp
- conversion d'énergie cinétique en énergie potentielle
- dt
Classe de TSPartie D-Chap 15 Physique FicheélèveB αB Ax+dxαdlqFop A B Doc n°3 αDoc n°2 A Doc n°1 Fop= k×x C B x A x1x + dxx2Doc n°5 En bleu x(t) Doc n°4 En rouge vx(t) Doc n°6 En bleu EPél(t) En rouge EC(t) En noir EPél(t) + EC(t) Doc n°7
Classe de TSPartie D-Chap 15 Physique FicheélèveB αB Ax+dx αdlqFop A B Doc n°3 αDoc n°2 A Doc n°1 Fop= k×x C B x A x1xx + dx2 Doc n°5 En bleu x(t) Doc n°4 En rouge vx(t) Doc n°6 En bleu EPél(t) En rouge EC(t) En noir EPél(t) + EC(t)
Doc n°7
Classe de TSPartie D-Chap 15 Physique Ficheélève2)Energie mécanique d’un projectile : a.Etude expérimentale : ère Manipulation :Voir TPφ1 SA 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 vxet vyet on les calculer dans le tableur. vxet vysont les deux composantes de la vitesse suivant le schéma ci-contre :vvy vx Onpeut alors ensuite calculer v² grâce au théorème de Pythagore : v² = vx² + vy². On peut alorscalculer les énergies ECet EPP, on obtient, si on représente les évolutions de ces énergies en fonction du temps :
EC= f(t)
EPP= f(t)
EC+ EPP= 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 EC+ EPPest 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 yd1d1 21 ² 2 or1m vy1my 1m yy=m y ydt dt2dt2 2 Donc si on intègre (1’), on obtient : ECy+ cte1= cte2 (1’’) · ··· · Si on multiplie (2) par, on obtientm z z1 %m g z(2’) ; · ··· ··· dE C zd1d1 21 or1m v²1mz 1m2z z=m z zz dt dt2dt2 2 · dE PPd et1(m g z!1m g z; dt dt Donc si on intègre (2’) : ECz+ cte3+ EPP+ cte4= cte5 (2’’) ECL : si on ajoute membre à membre (1’’) et (2’’) on a :C+ EPP= 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 = EC+ EPP Si le mouvement s’effectue sans frottements, l’énergie mécanique se conserve.
