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Mouvement uniformement accéléré

Posté par
papel
08-10-13 à 21:26

Bonsoir,

J'ai fait les questions 1, 2 et 3 (mais je ne suis pas sûr que ça soit juste), et pour les 4 et 5 je bloque. Un peu d'aide? Merci d'avance !

Un chariot de masse m1 se déplace sans frottement sur un rail horizontal. Il est entrainé par un fil inextensible, de masse négligeable, relié par l'intermédiaire d'une poulie à une masse m2
Le chariot de masse m1 e de centre de gravité G1 et la masse m2 de centre de gravité G2 sont assimilés à des points matériels G1 et G2.
A l'instant initial, la position du chariot est repérée sur la réglé graduée par x=0 et on considère que la masse m2 est à l'altitude z=0.


1) La masse m1 est très supérieure à la masse m2 : Montrer dans ces conditions que la composante de l'accélération  du chariot selon l'axe horizontal est donné par la relation : aG1=(m2/m1)g

2)Donnez l'équation horaire x(t) du mouvement du chariot.

3)Montrer que l'énergie mécanique du système (m1+m2) se conserve.

4) Montrer que la variation d'énergie cinétique du système (m1+m2) en fonction de sa position est donnée par la relation :
EC=(m1+m2)(vG12)/2

5) Et que la variation d'énergie cinétique du chariot a pour expression : EC1=(m1m2)(gx)/(m1+m2)

Voilà ce que j'ai fait :

1)
-Le chariot est soumis à la tension du fil, son poids, et la réaction du support (ces deux dernières forces se compensent).

-La masse est soumise à son poids et à la tension du fil.

En appliquant sur le chariot le principe fondamental de la dynamique projeté sur ex :

m1a1=T1

Même chose sur la masse projeté en ez :

m2a2=m2g + T2

Le fil étant inextensible a1=a2
et |T1|=|T2|

=>  T1=-T2
   -T2=m1a1
    T2=-m1a1

=>  m2a1=m2g-m1a1
    m2a1+m1a1=m2g
    a1(m1+m2)=m2g
    a1=m2g/(m1+m2)

2) x(t)=(at²)/2 +V0t + x0

3)Dans un système (m1+m2):
Emm1+Emm2 = Em(m1+m2 )

Il n'y a pas de forces de frottements donc pas de forces non conservatives, Em(m1+m2) se conserve.

Mouvement uniformement accéléré

Posté par
PerArGal
re : Mouvement uniformement accéléré 10-10-13 à 05:03

Bonjour

Tu as établis que a1 = a2 = Cste

Donc, en norme, v1 = v2  (puisque à t=0 les 2vitesses sont identiquement nulles)

Donc à un instant quelconque  Eci = 1/2mivG12  (i = 1,2)

Pour 5) l'énergie mécanique de l'ensemble se conservant, tu compares énergie cinétique et potentielle en tenant compte du fait de x = -z,

La conclusion est proche il me semble



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