Travail des forces exercées par une motoneige

corrigé

Un traîneau  de masse m=100 kg  tiré par une motoneige monte une piste enneigée rectiligne de pente 10,0 % et de longueur AB = 1 km. La motoneige se déplace à une vitesse v  = 35 km.h-1.

Le mouvement de la motoneige est une  translation rectiligne. Les forces de frottement supposées  constantes  s’opposant au mouvement du traîneau ont  pour  valeur f = 90 N. L’intensité du champ de pesanteur terrestre est g = 9,81 N.kg-1.

  1. Qu’appelle-t-on mouvement de translation rectiligne ?
  2. Calculer l’angle a en degré que fait la pente avec l’horizontale.
  3. Faire le bilan des forces extérieures s’appliquant sur le traineau . Représenter ces forces sur un schéma.
  4. Donner l’ expression littérale puis calculer du travail du poids. S’agit-il d’une travail moteur ou résistant ?
  5. Même question pour les forces de frottement
  6. Même question pour la réaction normale du plan.
  7. En déduire le travail de la force de traction T exercée par  la motoneige pour un déplacement de longueur AB.
  8. Quelle est la puissance moyenne P de cette force de traction ?