EXERCICE 6On étudie le mouvement d’un skieur nautique lors d’un saut au tremplin. Première phase: Le skieur de masse 70 kg partant sans vitesse initiale du point A est tiré par un canot par l’intermédiaire d’un câble tendu, parallèle au plan d’eau. Après un parcours de 200 m le skieur atteint unevitesse égale à 72 km/h au point B. Le frottement de l’eau est équivalent à une force constammentopposée à la vitesse et d’intensité égale à 2000 N1. Calculer l’énergie cinétique du skieur au point B. en déduire l’énergie mécanique en ce point.2. Quelle est au cours de cette phase l’intensité moyenne de la force de traction exercée par le câble sur leskieur ?3. Calculer la puissance moyenne du moteur du canot au cours de cette phase si elle dure 20 s. Deuxième phase: Le skieur lâche le câble et aborde un tremplin de longueur BC égale à 10 m et dehauteur CH égale à 5 m au dessus du plan d’eau. Les frottements moyens le long du tremplin sontéquivalents à une force opposée au déplacement et d’intensité 500 N.4. Calculer la vitesse du skieur au point C sommet du tremplin.5. Calculer l’énergie mécanique du skieur au point C.Troisième phase: Le skieur effectue le saut. On suppose les frottements de l’air négligeable.
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