Bonjour,
a) fais un petit schéma :
Longueur de la planche : L = 1 m
Angle de la planche avec l'horizontale : α = 40°
On en déduit la différence d'altitude entre le haut et le bas de la planche :
h = L x sin(α) = 1 x sin(40°) ≈ 0,64 m
La variation d'énergie potentielle est donc de :
ΔEp = m x g x h = 0,500 x 9,81 x 0,64 ≈ 3,15 J
Cette énergie de position se transforme au cours de la descente, en énergie thermique (frottements) uniquement, car la vitesse étant constante, il n'y a pas de variation d'énergie cinétique.
b) La vitesse étant constante, en tout point de la trajectoire, la somme des forces qui s'exercent sur la pierre est nulle (en vecteurs) d'après le principe d'inertie.
Soit : P + F = 0
et donc en intensité : F = P = mg = 0,500 x 9,81 ≈ 4,9 N
