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10 Piste de skateboard
Connaître : restituer des connaissances. Réaliser : faire un
schéma, effectuer des calculs
Une skateuse de masse m = 60 kg part du point A
d'une piste sans vitesse initiale. On prendra l'origine des
altitudes au point C. Les altitudes des points A et B sont
égales et valent h = 5,0 m. On négligera les frottements.
On prendra l'intensité de pesanteur égale à g = 9,8 m.s².
1. Calculer l'énergie mécanique de la skateuse en A.
2. En déduire son énergie mécanique en C et en B. Justifier.
3. Déterminer sa vitesse aux points C et B.
4. Décrire le mouvement de la skateuse au cours du temps.
5. Tracer l'allure des courbes E(t), Epp (t) et Em (t) en fonction
du temps, lorsque la skateuse se déplace entre A et B.
6. La skateuse s'élance du point A avec cette fois-ci une
vitesse en A égale à v₁ = 7,0 m.s¹. Calculer l'altitude
maximale atteinte par la skateuse.
7. Reprendre les questions 4 et 5 en prenant en compte
l'existence des forces de frottement. On étudiera le
mouvement de la skateuse correspondant à un aller sur la
piste depuis le point A. On prendra VA = 0 (pas de vitesse
initiale).
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