Bonjour,
1) Au départ, en haut de la tyrolienne
La vitesse est alors nulle. Donc l'énergie cinétique est nulle car Ec = mv²/2 et v = 0 donc Ec(départ) = m x 0²/2 = 0
L'énergie de position vaut : Ep(départ) = m x g x h
Donc Ep(départ) = 50 x 10 x 153 = 76500 J
2) A l'arrivée, en bas de la tyrolienne :
Cette fois Ep(arrivée) = 0 car h = 0 donc Ep = 50 x 10 x 0 = 0 J
Par contre, l'énergie cinétique atteint son maximum (juste avant le freinage) et vaut maintenant :
Ec(arrivée) = m x V²/2
avec V = 100 km/h = 100000/3600 m/s ≈ 27,7 m/s
Donc Ec(arrivée) = 50 x (27,7)²/2 ≈ 19290 J
Au cours du mouvement, on voit que l'énergie de position se transforme en énergie cinétique : Plus Louis descend le long du câble, plus sa vitesse augmente.
On sait qu'il n'y a ni création ni perte d'énergie pour un système isolé. Donc on devrait vérifier :
Ep(départ) = Ec(arrivée)
Ici, il y a une différence (Ep = 76500 J au départ et Ec = 19290 J à l'arrivée). Il y a donc une perte d'énergie le long du parcours qui s'explique par les frottements du système sur le câble et également par la résistance de l'air durant la descente.
C'est ce que nous dit le document 2 : La température de la poulie augmente durant la descente.
