L'épreuve du saut a ski consiste a se laisser glisser le long d'un tremplin puis a progressé dans l'air.Atterir le plus loin possible dépend de nombreux paramètres : énergie,vitesse,poids...sans oublier l'an réglementation!
Au départ un skieur d'en 80kg est immobile. Entre les points À et C sa vitesse augmenté.
1)justifiez que l´energie cinétique du skieur est nulle au départ.
2) Expliquer sans calcul l'évolution des l'énergie potentielle de position du skieur entre le point sur A et le point C.
3) La valeur de la vitesse en ba si du tremplin,au point C,est une donnée importante. Elle peut atteindre la valeur de 25m/s. Quelle est alors l'énergie cinétique de ce skieur?
Au départ un skieur d'en 80kg est immobile. Entre les points À et C sa vitesse augmenté.
1)justifiez que l´energie cinétique du skieur est nulle au départ.
2) Expliquer sans calcul l'évolution des l'énergie potentielle de position du skieur entre le point sur A et le point C.
3) La valeur de la vitesse en ba si du tremplin,au point C,est une donnée importante. Elle peut atteindre la valeur de 25m/s. Quelle est alors l'énergie cinétique de ce skieur?
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Réponse :
1. Au départ, le skieur est immobile, ce qui signifie que sa vitesse est nulle. L'énergie cinétique est donnée par la formule :
E_cinétique = 1/2 x m x v^2
où m est la masse du skieur et v est sa vitesse. Comme la vitesse est nulle au départ, l'énergie cinétique est donc nulle.
2. L'énergie potentielle de position dépend de la hauteur par rapport à un niveau de référence. Au départ, le skieur est au niveau du sol, donc l'énergie potentielle est nulle. En progressant sur le tremplin, le skieur va atteindre une certaine hauteur par rapport au sol, ce qui va augmenter son énergie potentielle. Au point C, le skieur est à la hauteur maximale par rapport au sol, donc son énergie potentielle est maximale.
3. L'énergie cinétique du skieur au point C dépend de sa masse et de sa vitesse. Si la vitesse atteint 25 m/s, alors l'énergie cinétique est donnée par :
E_cinétique = 1/2 x m x v^2 = 1/2 x 80 x (25)^2 = 31 250 J
où J représente les joules, unité de mesure de l'énergie.