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Déterminer la vitesse finale après un choc Problème

Difficulté
15-20 MIN
1 / 3

Une locomotive de 100 tonnes est animée d'un mouvement rectiligne à la vitesse constante de 7,5 km.h−1. Elle heurte un wagon de 30 tonnes. Le wagon s'accroche à la locomotive et le système {locomotive + wagon} se déplace après le choc à une vitesse notée v'. Les différents frottements sont négligés.

1

Quelles sont les expressions correctes des quantités de mouvement du système {locomotive + wagon} avant et après le choc ?

2

Que peut-on dire de la quantité de mouvement du système lors de ce choc ?

a

Que peut-on dire de la quantité de mouvement du système lors de ce choc ?

b

Comment se traduit la propriété précédente sur la quantité de mouvement ?

c

Quelle égalité peut-on écrire en projetant la relation précédente sur l'axe de déplacement de la locomotive et du wagon ?

3

En déduire l'expression littérale correcte de la vitesse du système après le choc.

a

En déduire l'expression littérale correcte de la vitesse du système après le choc.

b

Quel est alors le calcul correct de la vitesse du système après le choc, si, avant le choc, le wagon est à l'arrêt ?

c

Quelle est la bonne conversion de cette vitesse en km.h−1 ?

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