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Problème 1

Un corps de masse m se déplaçant en ligne droite à la vitesse u reste attaché après avoir heurté un corps de masse M au repos sur un plan horizontal lisse. Ils avancent ensemble; le choc est bref et l’impulsion extérieure horizontale est négligeable. (a) Déterminer la vitesse commune v par conservation de la quantité de mouvement. (b) Calculer les énergies cinétiques avant et après et l’énergie mécanique convertie. (c) Exprimer la perte en fraction de l’énergie initiale et discuter M≫m et M→0. Utiliser les unités SI et les modèles idéaux indiqués. Préciser les conventions de signe dans les équations et conserver les unités dans les résultats.
Kf=12(m+M)v2=12m2u2/(m+M)K_f=\tfrac12(m+M)v^2=\tfrac12m^2u^2/(m+M)
problems.proof.analysis

La partie suivante utilise le résultat précédent au lieu de traiter les questions séparément, ce qui assure la cohérence des conventions et de l’état.

problems.proof.pitfall. Piège : ne pas changer de convention de signe; un signe négatif peut indiquer un sens et non une erreur.