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AMAZINGGRACEGO
résolu

J'ai absolument besoin d'aide svp.

Un vélo de 70 kg (cycliste et vélo) attaque une côte avec une vitesse de 20 km/h. Il arrive
150 m plus haut avec une vitesse deux fois plus petite en ayant parcouru une distance totale
de 2 km. Si on néglige les frottements, déterminer l'énergie déployée par le cycliste pour
accéder au sommet de la côte.


2ème question :)
On soulève verticalement un objet de 10 kg en appliquant une force constante de 120 N sur
une hauteur de 2 m. Quelle sera la vitesse finale de l'objet ?


Merci d'avance ​

Répondre :

CROISIERFAMILYGO

Réponse :

Explications :

■ Energie cinétique en bas de la côte :

  vitesse = 20 km/h ≈ 5,556 mètres/seconde

  Ec = 0,5 x masse x vitesse²   ♥

       = 0,5 x 70 x 5,556²

       ≈ 1080 Joule

       ≈ 1,1 kJ

■ Energie TOTALE en haut de côte :

  E = m x gravité x hauteur + 0,5 x m x 2,778²

     = 70 x 9,8 x 150             + 35 x 2,778²

     ≈ 102900                        + 270

     = 103170 Joule

     ≈ 103,2 kJ

■ Energie déployée par le cycliste :

   Ed = 103,2 - 1,1 ≈ 102 kJ .

■ ■ travail pour soulever 10 kg de 2 mètres :

      W = masse x gravité x hauteur   ♥

          = 10 x 9,8 x 2

          = 196 Joule

■ ■ travail de la Force de 120 Newton :

      W = F x d   ♥

          = 120 x 2

          = 240 Joule

■ ■ excédent de travail :

      ΔW = 240 - 196 = 44 Joule

■ ■ vitesse finale de l' objet :

      0,5 x masse x v² = 44

                       5 x v² = 44

                             v² = 8,8

                              v ≈ 2,96648 mètres/seconde

                              v ≈ 10,68 km/h !

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