Forum du Tutorat de Santé de Tours

Bonjour,
j'ai une question par rapport à une QCM.
l'annoncé est : Antoine et Ayoub visionnent la vidéo au ralenti et arrivent à extrapoler une hauteur de 2 mètres à t = 76ms pour ce geyser. Calculer la puissance du geyser dans cette expérience.
Données
ρ(air) = 1,3 kg.m-3 ; ρ(coca) = 1.103 kg.m-3 ; c≈1 ; (76.10-3)-2 = 1,7.102 ; (76.10-3)-3 = 2,3.103.

et dans le correction on a utilisé cette formule : P=c.h5.t−3.ρ. Avec h = 2m, t = 76.10-3 s et ρ(coca) = 1.103 kg.m-3.
calcule : P = 1×25×(76.10-3)-3 ×1.103 = 32×2,3.103 ×103 = 73,6.106 W.

Mais j'ai pas compris pourquoi on a utilisé cette formule et non pas c.h5.t−2.ρ ?
sinon pourquoi on a utilisé ρ(coca) = 1.103 kg.m-3 et non pas ρ(air) = 1,3 kg.m-3 ??

Merci

Salut ! On va voir ces deux QCM de plus près.

Pour ta première question :

En ce qui concerne le premier QCM, il est demandé de trouver une formule pertinente de la puissance parmi plusieurs propositions (donc une formule qui donne un résultat ayant la même dimension que la puissance)
On a dans l'énoncé plusieurs variables, dont :
ρ : la masse volumique (de dimension M.L^-3)
θ :la température (de dimension θ)
t : le temps (de dimension T)
h : la hauteur du geyser (de dimension L)
Puis une constante c (sans dimension, attention de ne pas tomber dans le piège : ici c n'est pas une vitesse !!)

Pour rappel, la puissance a une dimension M.L^2.T^-3.

Il y a deux techniques qui te permettent de trouver la réponse au QCS :
1) Tu peux vérifier la dimension de chaque formule proposée dans les items
2) Tu peux chercher les puissances de chaque variable qui feront une formule donnant une puissance

Je vais t'expliquer la deuxième méthode :
Tout d'abord, on a une formule de la forme c.h^x.t^y.θ^k.ρ^z
On a donc une formule de dimension L^x.T^y.(M.L^-3)^z.θ^k, et nous on veut du M.L^2.T^-3 (pour obtenir une puissance)

Maintenant pour trouver les valeurs de x,y,z et k : La formule suivante : c.h5.t−2.ρ n'est pas une puissance (et est de dimension M.L^2.T^-2)

Maintenant pour ta deuxieme question :

Ici on utilise la masse volumique du coca et non pas celle de l'air car le geyser ici est sourcé de coca et non pas de l'air

J'espère t'avoir éclairé sur tes interrogations, n'hésite pas à nous relancer si tu as mal compris quelque chose, à venir nous voir en perm tuteur ou en fin de colle !
Toute l'équipe de biophysique te souhaite un bon début de semestre !!

merci beaucoup

Rebonjour,

par rapport à ma première question.

Est ce que on peut dire que:
la puissance est égale à l'énergie sur le temps P=E/t
et l'énergie ici est : E= c.h5.ρ.t−2
Donc P = c.h5.ρ.t−2 / t
et donc pour la puissance de t on peut faire -2-(+1) car t tout seul est à la puissance 1
et donc -2-1 = -3
comme ça on a t à la puissance -3
et alors on trouve P= c.h5.ρ.t−3.

Est ce que c'est c'est bon ?
merciiiiiiiiiiiiii

Re !

Désolé pour la réponse tardive

Effectivement, dans le cours du Pr. Patat l'énergie est de formule E = c.h^5.ρ.t^−2. Tu peux également retrouver cette formule grâce aux grandeurs de l'énoncé. Dans ce cas là ta méthode fonctionne pour trouver la formule de la puissance.

Je te conseille en revanche d'apprendre à effectuer la méthode que je t'ai expliqué ci-dessus (qui était de retrouver une puissance à partir de grandeurs données) car il est possible que tu tombes sur un énoncé où tu n'auras pas eu d'autres formules au préalable qui t'aideraient à répondre au qcm.

Si tu as d'autres questions, n'hésite pas !
Toute l'équipe de biophysique te souhaite bon courage !

ok merci beaucoup

Merci à tous!
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