Chariot lancé sur un rail horizontal sans frottement

Facile
Partager

Énoncé

Un chariot de masse , initialement au repos, est tiré par une force horizontale constante sur une distance le long d'un rail horizontal. On néglige tout frottement. 1) Calculer le travail de la force entre le départ et l'arrivée. 2) En appliquant le théorème de l'énergie cinétique, calculer la vitesse du chariot à l'arrivée. 3) Retrouver ce résultat par une méthode cinématique (relation vitesse-accélération), en calculant d'abord l'accélération du chariot.

Indices

— clique pour révéler
1 Indice 1
La force est constante et parallèle au déplacement : son travail vaut simplement $W = F\,d$. Le chariot partant du repos, le théorème donne $\tfrac{1}{2}mv_B^{2} = W$.
2 Indice 2
Pour la question 3, applique la deuxième loi de Newton pour obtenir $a$, puis la relation $v_B^{2} = 2\,a\,d$ valable pour un mouvement uniformément accéléré partant du repos.

Bloqué sur cet exercice ?

Prof Hicham peut t'expliquer pas à pas, en s'adaptant à ton niveau.

Demander à Prof Hicham

La méthode — par où commencer

La force est constante et parallèle au déplacement : son travail vaut simplement . Le chariot partant du repos, le théorème donne .

Pour la question 3, applique la deuxième loi de Newton pour obtenir , puis la relation valable pour un mouvement uniformément accéléré partant du repos.

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

Exercice Terminé? 🎉

Validez votre réponse pour enregistrer votre progression et gagner des points

Énergie cinétique et distance de freinage Tous les exercices du chapitre Chute d'une bille, avec et sans frottement