Exercice de physique

[lala1]

Bonjour!
Pouvez vous m'aider s'il vous plait pour cet exercice que je n'arrive pas à finir

un skieur de masse m=70kg avec son équipement est tiré par un bateau à l'aide d'une corde parallèle à la surface de l'eau.
Il démarre sans vitesse initiale du point A, après un parcours de 200m il arrive en B au pied d'un tremplin avec une vitesse de 72km/h et lâche la corde.
Arrivé en C le skieur s'élève et retombe dans l'eau.

1. Enoncer le théorème de l'énergie cinétique. c'est fait
2. Calculer le travail des forces de frottement entre A et B. c'est fait: Wab(vecteur P)=1400N et Wab(vecteur F)=6000N.
3. En déduire la valeur des forces de frottement.
Il passe alors sur le trempplin BC de longueur de 10m et de hauteur h=5m au dessus du plan d'eau.
Les frottements le log du tremplin sont équivalent à une force constante de 500N.
4. Calculer la vitesse du skieur en C au sommet du tremplin.
Le skieur effectue le saut. On néglige les frottements de l'air. La vitesse au sommet D de la trajectoire est V=9m/s.
5. Quelle est la hauteur de point D, sommet de la trajectoire?
6. Calculer la vitesse du skieur quand il retombe dans l'eau.

MERCI D'AVANCE!

[anima]

Bonjour!
Pouvez vous m'aider s'il vous plait pour cet exercice que je n'arrive pas à finir

un skieur de masse m=70kg avec son équipement est tiré par un bateau à l'aide d'une corde parallèle à la surface de l'eau.
Il démarre sans vitesse initiale du point A, après un parcours de 200m il arrive en B au pied d'un tremplin avec une vitesse de 72km/h et lâche la corde.
Arrivé en C le skieur s'élève et retombe dans l'eau.

1. Enoncer le théorème de l'énergie cinétique. c'est fait
2. Calculer le travail des forces de frottement entre A et B. c'est fait: Wab(vecteur P)=1400N et Wab(vecteur F)=6000N.

Le travail est exprime en Joules, et non en Newtons. De plus, tu dois avoir un petit probleme, vu que s'il evolue horizontalement, le travail du poids devrait etre nul...
Enfin, la variation d'EC = a la somme des travaux des forces.
Tu as donc 200*70 = W(F), Donc, W(F) = 14 000 J

3. En déduire la valeur des forces de frottement.

Comment tu peux faire vu que tu ne possedes pas la force de traction?

Il passe alors sur le trempplin BC de longueur de 10m et de hauteur h=5m au dessus du plan d'eau.
Les frottements le log du tremplin sont équivalent à une force constante de 500N.
4. Calculer la vitesse du skieur en C au sommet du tremplin.

Theoreme de l'energie cinetique:
Vinitiale = 20m.s^-1
Vfinale = ?
Forces: poids
frottements
A tes crayons! il faut faire une projection du poids et ensuite la somme des travaux des forces.

Le skieur effectue le saut. On néglige les frottements de l'air. La vitesse au sommet D de la trajectoire est V=9m/s.
5. Quelle est la hauteur de point D, sommet de la trajectoire?

Tu as une formule. Et si tu ne l'as pas, fais la petite demonstration...

6. Calculer la vitesse du skieur quand il retombe dans l'eau.

Theoreme de l'EC ou PFD.

MERCI D'AVANCE![/quote]

[Dominique Lefebvre]

Bonjour!
Pouvez vous m'aider s'il vous plait pour cet exercice que je n'arrive pas à finir

un skieur de masse m=70kg avec son équipement est tiré par un bateau à l'aide d'une corde parallèle à la surface de l'eau.
Il démarre sans vitesse initiale du point A, après un parcours de 200m il arrive en B au pied d'un tremplin avec une vitesse de 72km/h et lâche la corde.
Arrivé en C le skieur s'élève et retombe dans l'eau.

1. Enoncer le théorème de l'énergie cinétique. c'est fait
2. Calculer le travail des forces de frottement entre A et B. c'est fait: Wab(vecteur P)=1400N et Wab(vecteur F)=6000N.

En SI (Système international), l'unité du travail est le N.m . Le Joule n'est pas une unité SI, mais encore assez utilisée... On en devrait plus l'enseigner!

Ceci dit, dans ton cas, le travail effectué entre A et B est égal à la variation d'énergie, ici cinétique, du système.
En A , la vitesse du skieur est nulle et donc Ec = 0.
En B , Ec = (1/2)*m.v^2, sachant que m = 70 kg et v = 20 m.s-1. ce qui nous donne = 14 000 N.m

3. En déduire la valeur des forces de frottement.

Le poids ne travaille pas comme l'a dit anima et donc ce travail est uniquement du aux forces de frottements.
Comme W = Fl (vu que la corde est parallèle au plan), et sachant que l=200 m, on peut en déduire F = 14000/200 = 70 N

Il passe alors sur le trempplin BC de longueur de 10m et de hauteur h=5m au dessus du plan d'eau.
Les frottements le log du tremplin sont équivalent à une force constante de 500N.
4. Calculer la vitesse du skieur en C au sommet du tremplin.

Avec le calcul ci-dessus, tu connais l'énergie cinétique en B. En montant sur le tremplin, le skieur effectue un travail, toujours égal à la variation d'énergie du système.
Mais attention, ici tu as plusieurs variations. Le skieur:
- perd de l'énergie cinétique
- produit de l'énergie par frottement (Wf = Ff*l, l longueur du tremplin)
- gagne de l'énergie potentielle (=mgh)

A toi de faire le bilan énergétique et tu pourras calculer son énergie cinétique en C et donc sa vitesse.

Le skieur effectue le saut. On néglige les frottements de l'air. La vitesse au sommet D de la trajectoire est V=9m/s.
5. Quelle est la hauteur de point D, sommet de la trajectoire?
6. Calculer la vitesse du skieur quand il retombe dans l'eau.

MERCI D'AVANCE!

Là c'est plus simple! Il s'agit pratiquement d'une question de cours... Ton skieur est un mobile qui décrit une trajectoire parabolique. Sa vitesse initiale est non nulle, de même que son angle de départ. En partant des équations classiques de la cinétique du point, tu dois t'en sortir...

[lala1]

J'ai oublié de dire dans l'énoncer que F =300 N.