15.7.2 Les poids 1 et 2 de masses m1 = 2 kg et m2 = 1 kg sont suspendus aux extrémités d'un fil flexible jeté sur un bloc. Déterminez la vitesse de la charge 1 au moment où elle est tombée à une hauteur h = 3 m. Le mouvement des charges commence à partir d'un état de repos. (Réponse 4.43)
Considérons un système constitué de deux poids m1 = 2 kg et m2 = 1 kg, suspendus aux extrémités d'un fil flexible jeté sur un bloc. Au stade initial, le système est au repos.
Après que la charge 1 soit tombée à une hauteur h = 3 m, son énergie potentielle a diminué de m1gh, où g est l'accélération de la gravité. Cette énergie potentielle s'est transformée en énergie cinétique de la charge, qui se déplace à la vitesse v1.
La charge 2 a également commencé à descendre, mais nous ne prendrons pas en compte son mouvement, car il n'affecte pas la vitesse de la charge 1.
Selon la loi de conservation de l'énergie, l'énergie potentielle du système à l'instant initial est égale à la somme des énergies cinétiques des charges à l'instant final :
m1gh = (m1+m2)v1^2/2
De là, nous pouvons exprimer la vitesse de la charge 1 :
v1 = carré (2m1g*h/(m1+m2))
En substituant les valeurs, on obtient :
v1 = carré (229,8*3/(2+1)) ≈ 4,43 m/s
Solution au problème 15.7.2 de la collection de Kepe O.?.
Ce produit numérique est une solution au problème 15.7.2 de la collection de problèmes de physique de Kepe O.?. La solution à ce problème consiste à déterminer la vitesse de la charge 1 suspendue à l'extrémité d'un fil flexible jeté sur un bloc.
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En achetant ce produit numérique, vous recevez du matériel utile pour préparer des examens ou des Olympiades de physique, ainsi que pour améliorer vos connaissances dans le domaine de la physique. Réponse au problème 15.7.2 de la collection Kepe O.?. est de 4,43 m/s.
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