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Question posée le : 15/01/2003
Matière : en physique-chimie
Type de question : correction
Titre de la question : FORCE ET PUISSANCE

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MERCI EFFECTIVEMENT DE RELIRE LES REPONSES DES AUTRES EXERCICES.

BIEN A VOUS

SANDRA WAGNER

EXERCICE 2

DANS UNE REGION MONTAGNEUSE, UN HELICOPTERE ASSURE LE TRANSPORT DES PIECES DESTINEES AU MONTAGE DE PYLONES METALLIQUES. IL PARCOURT EN LIGNE DROITE A LA VITESSE V=144KM.H UN TRAJET ENTRE LA VALLEE ET UN PROMONTOIRE SITUE 1000 M PLUS HAUT. LA CHARGE TRANSPORTEE EST DE 1,2 TONNE. LA DUREE DU PÄRCOURS EST DE 50 SECONDES.g=9,8N.KG

1) QUEL EST LE TRAVAIL EFFECTUE PAR LE POIDS DE LA CHARGE AU COURS DE L'ASCENSION ?

1,2TONNES= 1200KG

W=mgh
W=1200X9,8x(-1000)
W=-11760 KJ
LE TRAVAIL EST RESISTANT.

2) QUELLE PUISSANCE FOURNIT LE MOTEUR DE L'HELICOPTERE AU COURS DE L'ASCENSION SACHANT QUE SA MASSE EST DE 3,8 TONNES?

P= FXV
OR F= mg = 3800x9,8=37240N

V= 144KM.H

VITESSE EFFECTUEE EN 50 SECONDES :

V= (144000x50)/3600 = 2000M.S

P= 37240x2000 = 74480KW  (...)

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Bonjour ! Voici ma réponse...

Si tu souhaites approfondir le sujet, n'hésite pas à poser ta propre question.

Bonjour !

1) OK, à ceci près que, dans la formule "W=mgh", h n'est pas censé être négatif (à moins que tu n'expliques en toutes lettres que h est l'altitude du point de départ moins celle du point d'arrivée, ce qui est contre-intuitif, et ferait penser que tu as choisi cette convention juste pour rajouter un signe "-" qui t'arrangerait bien ...
Je te conseille donc plutôt de partir de la définition du travail (produit scalaire de la force par le déplacement), ce qui te donne : W=-mgh, avec h positif cette fois

2) Il y a une petite imprécision dans les notations : la puissance que tu cherches à calculer est la puissance fournie par le moteur (est-ce bien la force exercée par les pales, entraînées par le moteur, que tu notes "F" ?), or cette force est opposée au poids (en fait, elle est même légèrement dirigée vers l'avant, ce qui fait que l'hélicoptère ne fait pas que monter, il avance aussi, mais on va négliger cette composante : voir plus loin). Tu as fait une confusion, dans l'application numérique : ton calcul de l'intensité de la force (en fait : de la composante verticale de cette force) est erroné : tu as oublié d'ajouter le poids de la charge. A part ça, il serait juste, à condition de préciser que c'est l'intensité de la force quand l'hélicoptère avance à vitesse constante (c'est à dire : ni au décollage, ni à l'atterrissage, négligés dans le calcul).

La suite du calcul est fausse aussi : quel est ce (144000x50)/3600 que tu calcules ? C'est une valeur qui ne représente pas ce que tu cherches à calculer : elle représente la distance linéaire parcourue pas l'hélicoptère. Ce que tu as besoin de calculer, c'est le travail fourni par le moteur (donc : le produit scalaire de la force par le déplacement), et de diviser ce travail par la durée du parcours, 50 secondes ...

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