Zone d’entraide

LokoriTenace1019

Un cheval est attelé à un traîneau de masse 500 kg, voyageur compris. On néglige le frottement. Parti de l'arrêt, le chaval exerce sur le traîneau une force horizontale de 300N sur une distance de 30 mètres.

Quelle puissance moyenne le cheval a-t-il fourni au traîneau sur ces 30 premiers mètres?

GrenatIota6494

Allo,

W = F ·△x

W = P ·△t

Alors on peut y aller par comparaison W=W, ça va nous donner F ·△x = P ·△t

Notre seule inconnue est le temps. On se souvient que F=ma ce qui nous permet de trouver l'accélération, puisque on a F et m.

Puisque le traineau est parti de l'arrêt, la vitesse initiale vi=0. On se souviendra que dans un MRUA, vf^2 = vi^2 · 2a ·△x, avec vi=0 on obtient:

vf^2 = 2a ·△x

On peut donc calculer la vitesse finale.

Mais on a toujours besoin du temps pour résoudre l'équation F ·△x = P ·△t

À ce moment on connait a, m vi, vf, △x et F.

On va donc utiliser une autre règle des MRUA pour trouver le temps: vf = vi + a ·△t qui deviendra:

vf = a ·△t --> et là on peut trouver le temps et résoudre F ·△x = P ·△t qui deviendra :

P = (F ·△x)/△t

ThonLucide8631

Bonsoir LokoriTenace1019!

Je te propose cette réflexion. Libre à toi de la valider.

La puissance se définit par W/Δ t.

Il t'est donc possible avec les données du problème de calculer W puisque tu connais F et Δ x.

Par contre, c'est le Δ t qui va poser un défi. Comme il n'y a pas de frottement et que le cheval exerce constamment une force, on peut supposer que le traîneau accélère. Je suggère d'utiliser ici la formule F = ma pour trouver cette accélération.

Ensuite en révisant les formules en MRUA, vérifie si une de ces formules pourrait te permettre de trouver ce fameux Δ t en sachant que l'ensemble est "parti de l'arrêt".

En ayant trouver le Δ t, tu pourras ainsi revenir à l'équation de départ qui te permettra de calculer cette puissance moyenne.

J'espère que tu trouveras cette idée intéressante!

Bien à toi,

ThonLucide8631