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bonjour j'ai du mal avec mon DM de physique:
Le corbeau Grosgourmand aime beaucoup les noix. Il en a justement trouver
une, de masse 12 g. Pour l'ouvrir, il a pensé à cette technique : la
laisser tomber sur le sol pour qu'elle s'ouvre. On sait que lorsque
l'énergie au sol dépasser 0,63 joules, La noix fini en miettes et il ne
peut plus la manger, Tandis qu'en dessous de 0,54 joules, Elle ne s'ouvre
pas. Le corbeau a en effet le choix entre simplement lâcher la noix depuis
sa branche (la noix à alors uniquement une énergie de position initiale
Ep) ou propulser sa noix vers le sol par un mouvement de bec (ce qui ajoute
de l'énergie cinétique Ec à la noix). Laquelle des 4 situations doit-il choisir.
Situation A: Branche 1 soit EPa =0,38 J et v =5km/h =1,4m/s Situation B: Branche 2 soit EPb=0,53 J et v =6,5km/h =1,8m/s Situation C: Branche 2 soit EPc = 0,53 J et v = 0 Situation D: Branche 3 EPd = 0,66 J et v =0
V est la vitesse de départ que communique le corbeau à la noix En la
lançant.
la mission: Que feriez-vous à la place de ce corbeau qui a hâte de manger sa noix ?
Choisissez la situation adéquate (vous préciserez la branche, son altitude
par rapport au sol, et la vitesse à communiquer) et expliquer par écrit de
façon détaillée le raisonnement que vous avez suivi. Vous vous attacherez a
bien expliqué les différentes formes d'énergie impliqué.

merci à vous


Sagot :

I- Interpretation de l'énoncé en données :

*masse de la noix = 12g = 0.012 kg
*On sait que lorsque l'énergie au sol dépasse 0,63 joules, La noix fini en miettes et il ne peut plus la manger, Tandis qu'en dessous de 0,54 joules, Elle ne s'ouvre
pas.
===> L'énergie mécanique doit etre comprise entre 0.63 J et 0.54 J
==> 0.54 J < Em < 0.63J

*Situation A : Epa = 0.38 J et v = 5km/h
[tex]v= \frac{5km}{h} = \frac{5*1000}{3600s} = 1,389 m/s[/tex]

*Situation B : Epb = 0.53 J et v = 6.5 km/h = 1.806m/s
*Situation C : Epc = 0.53 J et v = 0 km/h=0 m/s
*Situation D : Epd = 0.66 J et v = 0km/h=0 m/s

II-Analyse des données et Calcul de l'énergie mécanique :

[tex]Em= Ep + Ec = Ep + \frac{1}{2} m v^{2} [/tex]

*Situation A: [tex]Ema= Epa+Eca= 0.38+ \frac{1}{2}*0.012*1.389 ^{2} \\ Ema=0.38 + 0.0116 \\ Ema=0.3916 J[/tex]

*Situation B : [tex]Emb=Epb+Ecb=0.53 + \frac{1}{2} *0.012*1.806^{2} \\ Emb=0.53+0.019 \\ Emb=0.549J \\ Emb=0.55J[/tex]

*Situation C : [tex]Emc = Epc + Ecc = 0.53 + \frac{1}{2} *0.012*0 \\ Emc=0.53+0 \\ Emc=0.53J[/tex]

*Situation D : [tex]Emd= Epd+Ecd=0.66+ \frac{1}{2}*0.012*0 \\ Emd=0.66+0 \\ Emd=0.66J [/tex]

III-Interpretation des données :

* Situation A : Ema = 0.3916 J , Pas assez d'énergie pour briser la noix .
* Situation B : Emb = 0.55 J , juste assez d'énergie pour casser la noix en deux .
* Situation C : Emc = 0.53 J , pas assez d'énergie pour briser la noix.
* Situation D : Emd = 0.66 J , trop d'énergie, la noix est partie en miette .

IV-Conclusion :

La situation parfaitement appropriée pour le corbeau GrosGourmand est la Situation B, car la noix se casse sans voler en éclat.

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