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  4. Exercice : Déterminer si une force est conservative à l'aide du théorème de l'énergie mécanique

Déterminer si une force est conservative à l'aide du théorème de l'énergie mécanique Exercice

Un objet de masse m est soumis à deux forces dont son poids. Il est en mouvement d'un point A vers un point B.

L'axe (Oz) est un axe vertical orienté vers le haut.

La 2e force appliquée est-elle conservative ?

Données :

  • m = 5{,}0\ \text{kg}
  • z_A= 0\ \text{m} et v_A=20\ \text{m.s}^{-1}
  • z_B= 15\ \text{m} et v_B=9{,}0\ \text{m.s}^{-1}
  • g=9{,}8\ \text{m.s}^{-2}

Un objet de masse m est soumis à deux forces dont son poids. Il est en mouvement d'un point A vers un point B.

L'axe (Oz) est un axe vertical orienté vers le haut.

La 2e force appliquée est-elle conservative ?

Données :

  • m = 250\ \text{g}
  • z_A= 3{,}0\ \text{m} et v_A=0\ \text{m.s}^{-1}
  • z_B= 0{,}45\ \text{m} et v_B=7{,}1\ \text{m.s}^{-1}
  • g=9{,}8\ \text{m.s}^{-2}

Un objet de masse m est soumis à deux forces dont son poids. Il est en mouvement d'un point A vers un point B.

L'axe (Oz) est un axe vertical orienté vers le haut.

La 2e force appliquée est-elle conservative ?

Données :

  • m = 60{,}3\ \text{kg}
  • z_A= 1{,}5\ \text{m} et v_A=15\ \text{km.h}^{-1}
  • E_{mB}=1{,}4.10^3\ \text{J}
  • g=9{,}8\ \text{m.s}^{-2}

Un objet de masse m est soumis à deux forces dont son poids. Il est en mouvement d'un point A vers un point B.

L'axe (Oz) est un axe vertical orienté vers le haut.

La 2e force appliquée est-elle conservative ?

Données :

  • m = 350\ \text{g}
  • z_A= 4{,}5\ \text{cm} et E_{cA}=4{,}5. 10^{-1}\ \text{J}
  • E_{mB}=15\ \text{kJ}
  • g=9{,}8\ \text{m.s}^{-2}

Une particule de charge q et de masse m se déplace horizontalement entre deux points A et B entre les plaques d'un condensateur plan.

Elle subit son poids, une force électrostatique et une 3e force.

La 3e force appliquée est-elle conservative ?

Données :

  • m = 1{,}67.10^{-27}\ \text{kg}
  • V_A = 3{,}6 \ \text{V} et v_A=80\ \text{m.s}^{-1}
  • V_B = -6{,}0 \ \text{V} et v_B=4{,}3.10^4\ \text{m.s}^{-1}
  • g=9{,}8\ \text{m.s}^{-2}
Voir aussi
  • Cours : Les mouvements dans un champ uniforme
  • Méthode : Représenter le vecteur champ électrique régnant dans un condensateur plan
  • Méthode : Représenter la force électrique subie par une particule placée dans un champ électrique uniforme
  • Méthode : Déterminer les composantes du vecteur champ de pesanteur dans un repère
  • Méthode : Déterminer les composantes du vecteurs champ électrique dans un repère
  • Méthode : Utiliser la deuxième loi de Newton pour déterminer les composantes du vecteur accélération d'un système
  • Méthode : Déterminer les composantes du vecteur vitesse d'un système par intégration
  • Méthode : Déterminer les composantes du vecteur position d'un système par intégration
  • Méthode : Déterminer l'équation de la trajectoire d'un système à partir des composantes de son vecteur position
  • Méthode : Utiliser les équations du mouvement d'un système pour déterminer une caractéristique
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