mathophilie a écrit:
[quote=« wallissen »]
Etude d’un mouvement d’une cabine d’ascenseur. Poids apparent d’une personne pendant le mouvement.
Une personne de masse 70 Kg se trouve dans la cabine d’un ascenseur. Les périodes de démarrage et d’arrêt sont des mouvements uniformément accélérés de durée 2,5 s. Le mouvement uniforme realisé entre ces périodes correspond à une vitesse de 4,90 m/s
Calculer
- La valeur de l’accélération du mouvement de l’ascenceur pendant les différentes phases de la montée et de la descente.
- La durée du trajet pour une différence de hauteur, parcourue entre deux arrêts de 20 m
- le poids apparent de la personne pendant les phases de départ et d’arrêt de l’ascenseur dans les deux sens.
On donne g = 9,80 m/s²
D'après Bac C Toulouse, Partiel
Comme j’ai ENFIN commencé la méca au lycée, je me lance :
[spoiler]1- Par définition, vectoriellement, (je ne sais pas mettre les flèches de vecteurs
) a = \frac{dv}{dt}{
On suppose que la montée de l’ascenseur se déroule entre l’instant t0 et l’instant t1. De plus, Lors de la montée de l’ascenseur, l’accélération est positive, d’où :
a = \frac{v(t_1) - v(t_0)}{t_1 - t_0}
De plus, l’ascenseur est immobile avant la montée, donc v(t_0) = 0, et par hypothèse v(t_1) = 4,9 m.s^{-1} et la durée de la montée est t_1 - t_0 = 2,5s
D’où a = \frac{4,9}{2,5} = 1,96 m.s^{-1} ( 2,0 en tenant compte des chiffres significatifs. Mais pour plus de précisions, on travaille avec 1,96).
2- La durée du trajet est égale à la somme de la durée de la montée, de la durée de la descente, et de la durée du trajet entre.
Soit d_m la distance parcourue pendant la montée, d_e la distance parcourue pendant le mouvement rectiligne uniforme, d_d la distance parcourue pendant la phase de distance.
On a d_m = d_d
D’où d_e = 20-2d_m
Donc la durée du trajet entre la montée et la descente est \delta_e = \frac{d_e}{v} = \frac{20-2d_m}{v}
Par définition, a = {dv}{dt}
D’où en intégrant, v(t) = at + C= at + v(0) = at (car la vitesse au démarrage est nulle…)
De plus, comme on se place sur un axe vertical, en notant x(t) l’abscisse de l’ascenseur modélisé par un point, en fonction du temps, on a v(t) = \frac{dx}{dt}
D’où en intégrant, x(t) = \frac{1}{2}a*t^2
Or d_m = x(t_1) - x(t_0) = x(t_1) = \frac{1}{2}*1,96*2.5^2 =6,125m
Donc \delta_e = \frac{20-2*6,125}{4,9} = 1,58s
D’où la durée totale du trajet \delta_t = 2,5 + 2,5 + 1,58 = 6,58s.
3- Juste c’est quoi le poids apparent ? J’ai trouvé que ca avait un lien avec les liquides… Mais ici ???[/spoiler]
[/quote]
Comment tu définis le poids? a quoi correspond physiquement la constante g?