Exercice n°2 : Le half pipe (7 points)
Un Half pipe en snowboard est une piste en forme de demi-cercle de diamètre 10 m.
Un snowboardeur de masse m = 80 kg avec son équipement arrive dans le creux du half pipe (au point A)
avec une vitesse VA= 60 km/h.
On supposera que le snowboardeur glisse sur la neige sans frottements.
On donne g = 9,81 m.s-2.
1) À quelles forces est-il soumis entre les points A et B ?
2) Représenter ces forces sur le schéma en annexe.
3) Exprimer le travail de chacune des 2 forces lorsqu’il passe de A vers B. Le cas échéant, sont-ils
moteurs ou résistants ? Justifier.
4) Appliquer le théorème de l’énergie cinétique entre A et B pour donner l’expression littérale de la
vitesse attendue au point B, VB.
5) Calculer la vitesse au point B. Donner le résultat en m/s puis en km/h.
6) En réalité la vitesse du snowboardeur au point B est de 40 km/h. Quel phénomène explique cette différence ? Donner le sens et la direction de la force mise en jeu.
7) Calculer la valeur du travail de la force citée précédemment. Est-il moteur ou résistant ? Justifier.
CNED PREMIÈRE PHYSIQUE-CHIMIE 4
— Annexe à rendre avec la copie
Exercice 2 – question 2
Représenter les forces (sans soucis d’échelle) sur le sché