Soit une tasse de 150 g ayant une énergie potentielle E_p= 2{,}3 J.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p, l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{2{,}3}{0{,}150 \times 9{,}81 }
z= 1{,}6 m
La tasse se trouve à une altitude de 1,6 mètre.
Soit une randonneuse ayant une masse de 62 kg et une énergie potentielle E_p= 22{,}3 kJ.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p , l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{22{,}3\times 10^{3}}{62 \times 9{,}81 }
z= 37 m
La randonneuse se trouve à une altitude de 37 mètres.
Soit une fourmi de 30 mg ayant une énergie potentielle E_p= 2{,}3 \times 10^{-3} J.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p , l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{2{,}3 \times 10^{-3}}{30 \times 10^{-6}\times9{,}81 }
z= 7{,}8 m
La fourmi se trouve à une altitude de 7,8 mètres.
Soit un dictionnaire de 800 g ayant une énergie potentielle E_p= 19{,}5 J.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p , l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{19{,}5}{0{,}800 \times 9{,}81 }
z= 2{,}48 m
Le dictionnaire se trouve à 2,48 mètres de haut.
Soit un livre de 300 g ayant une énergie potentielle E_p= 4{,}5 J.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p , l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{4{,}5}{0{,}300 \times 9{,}81 }
z= 1{,}5 m
Le livre se trouve à 1,5 mètres de haut.
Soit un parachutiste de 100 kg ayant une énergie potentielle E_p= 7{,}50 \times 10^{5} J.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p, l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{7{,}50 \times 10^{5}}{100 \times 9{,}81 }
z= 765 m
Le parachutiste se trouve à 765 mètres de haut.
Soit un avion de 100 tonnes ayant une énergie potentielle E_p= 8{,}50 \times 10^{9} J.
Quelle est alors son altitude ?
L'expression générale permettant de déterminer l'énergie potentielle de pesanteur d'un corps s'exprime :
E_p= m \times g \times z
Avec :
- m, la masse du corps en kilogrammes (kg)
- g, la constante de gravitation ou champ de pesanteur terrestre (9,81 N/kg ou 9,81 m.s-2)
- z, l'altitude du centre d'inertie de l'objet en mètres (m)
- E_p, l'énergie potentielle en Joules (J)
En la réarrangeant pour obtenir l'altitude, cela donne :
z =\dfrac{E_p}{m \times g}
En faisant alors l'application numérique après avoir exprimé chaque grandeur dans son unité standard, on obtient :
z = \dfrac{8{,}50 \times 10^{9}}{100 \times 10^{3} \times 9{,}81 }
z= 8{,}66 \times 10^{3} m
L'avion se trouve à une altitude de 8,66 kilomètres.