Mouvement d’un skieur tiré par une tige

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Exercices
Classe(s) : Tle S | Thème(s) : Temps, mouvement et évolution

On considère un skieur de masse sur une pente faisant un angle avec l’horizontale. Il est tiré par une tige faisant un angle avec la pente de la piste.

La force de traction de la tige a une intensité . Le skieur remonte la pente à la vitesse constante v.

La force de frottement est supposée non nulle et de norme , où c est une constante valant .

1. Faire un schéma et expliciter le bilan des forces s’appliquant sur le skieur.

2. Donner l’unité SI de la constante c.

3. Appliquer les lois de Newton et exprimer v en fonction des données du problème : g, m, α, β, c et T.

4. Calculer la valeur numérique de v.

5. Calculer la distance D parcourue par le skieur au bout de .