SITUATIONS D'ÉVALUATION

Pendant les vacances de Pâques, ton grand
frère qui travaille sur un chantier de construction
de bâtiments te demande de l'accompagner.
Sur le chantier, tu observes une grue de puissance P
soulever à vitesse constante, une charge constituée par
un ensemble de N briques, posées individuellement
sur le sol, de masse totale M, pour effectuer des travaux
sur un plancher à une hauteur H.
La charge étant arrivée à destination, les briques de
masse m et de hauteur h, chacune sont déposées sur
le plancher. Le maçon les monte en les posant les unes
sur les autres. L'intensité de la pesanteur est g.
Tu es sollicité pour déterminer la vitesse avec laquelle
la grue soulève la charge puis d'évaluer le travail
effectué par le maçon.
Tu négligeras la hauteur de la couche qui sépare deux
briques consécutives montées.
Données : P = 780 W; N=20; M = 80 kg ; H = 4 m;
m = 4 kg; h = 20 cm; g = 9,8 N.kg-¹
1. Calcule le travail du poids de la charge soulevée
par la grue.
2. Déduis-en :
2.1 la durée At du mouvement de la charge ;
2.2 la vitesse v avec laquelle la grue soulève la
charge.
3. Démontre que le travail du poids de la première
brique posée par le maçon est nul.
4. Détermine :
4.1 le travail effectué par le maçon pour
poser une deuxième brique sur la première
posée ;
4.2 le travail effectué par le maçon pour
poser une colonne haute de toutes les 20
briques, les unes sur les autres.