1) Définir l’énergie potentielle de pesanteur d’un solide. (1 pt)

2) Donner l’expression de l’énergie potentielle de pesanteur \(E_{pp}\) en fonction de l’altitude \(z\). (1 pt)

3) Que représente la constante \(C\) dans l’expression \(E_{pp} = m.g.z + C\) ? (1 pt)

4) Si l’état de référence est choisi à \(z_0 = 2 \, m\), quelle est l’expression de \(E_{pp}\) ? (1 pt)

1) Donner la relation entre la variation de l’énergie potentielle de pesanteur et le travail du poids. (1 pt)

2) Un solide de masse \(m = 2 \, kg\) monte de \(z_A = 1 \, m\) à \(z_B = 5 \, m\). Calculer la variation de son énergie potentielle \(\Delta E_{pp}\). On prend \(g = 10 \, N/kg\). (1 pt)

3) Un solide de masse \(m = 0,5 \, kg\) descend de \(z_A = 8 \, m\) à \(z_B = 2 \, m\). Calculer le travail du poids \(W_{A\to B}(\vec{P})\). (1 pt)

4) Que vaut la variation de l’énergie potentielle dans ce cas ? (1 pt)

1) Définir l’énergie mécanique d’un solide. (1 pt)

2) Dans quel cas l’énergie mécanique se conserve-t-elle ? (1 pt)

3) Un solide de masse \(m = 0,4 \, kg\) glisse sans frottement sur un plan incliné. En un point A, il a une vitesse \(v_A = 2 \, m/s\) et une altitude \(z_A = 0,6 \, m\). Calculer son énergie mécanique en A (prendre \(E_{pp} = 0\) à \(z = 0\) et \(g = 10 \, N/kg\)). (1 pt)

4) Si l’énergie mécanique se conserve, quelle sera sa vitesse au point B d’altitude \(z_B = 0,2 \, m\) ? (1 pt)

1) Que devient l’énergie mécanique en présence de frottements ? (1 pt)

2) Un solide de masse \(m = 0,4 \, kg\) glisse sur un plan incliné \(AB\) de longueur \(L = 1,2 \, m\) avec frottement. Sa vitesse en A est \(v_A = 2 \, m/s\) et en B est \(v_B = 1 \, m/s\). L’altitude de B est \(h = 0,6 \, m\). Calculer la variation de l’énergie mécanique \(\Delta E_m\) entre A et B. (1 pt)

3) En déduire le travail des forces de frottement. (1 pt)

4) Calculer l’intensité \(f\) de la force de frottement supposée constante. (1 pt)

Un objet ponctuel S de masse \(m = 2,00 \, kg\) glisse sans frottement sur une piste horizontale (HA). Il aborde au point A une piste plane (AB) inclinée d’un angle \(\alpha = 20^\circ\) par rapport à l’horizontale. Sa vitesse au point A est \(v_A = 8,00 \, m \cdot s^{-1}\).

1) Déterminer la longueur \(L = AB\) dont l’objet remonte sur la piste \(AB\) (le point B est le point le plus haut atteint). (2 pts)

2) En déduire l’altitude maximale atteinte par l’objet. (2 pts)