Remonte pente, bac Sti2d
2021.
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![](image/sti2d37.jpg)
Masse skieur + équipement : m = 75 kg ; AB = 900 m ; vitesse du skieur v = 10 km / h ; F = 600 N ; a = 25° ; ß=35°.
les forces de frootement exercées par la piste sur le skieur sont notée s f. 4.1. Bilan des forces.
4.1.1. Indiquer les différentes forces extérieures qui s'exercent sur le skieur.
Poids du skieur, action du support R, action de la perche F et forces de frottement f.
4.2.2. Représenter ces forces sans soucis d'échelle.
![](image/sti2d38.jpg)
4.1.3. Indiquer la relation vectorielle existant entre ces forces.
![](image/sti2d39.jpg)
4.1.4 Indiquer si cette relation est vérifiée au moment ou le skieur attrape la perche au départ du remonte pente. Le skieur est immobile et soumis à son poids et à l'action du support, opposée au poids. Cette relation est vérifiée.
4.2. Travail de la force exercée sur le skieur par la perche.
4.2.1. Exprimer le travail de la force F lors du déplacement AB.
WF = F AB cos ß.
4.2.2. Ce travail est-il moteur ou résistant ?
F, AB sont positif ; l'angle ß étant inférieur à 90°, cos ß est également positif.
Le travail de F est positif ; ce travail est moteur.
4.2.3. Montrer que ce travail est égal à 445 kJ.
WF = 600 x 900 x cos 35 =4,42 105 J = 442 kJ.
4.3. Chaîne énergétique du remonte-pente.
4.3.1.
Calculer l'énergie absorbée par le moteur électrique pour une durée de
6 minutes correspondant au temps nécessaire du parcours AB.
Le moteur absorbe une puissance PA = 380 kW.
Energie électrique absorbée EA= 380 x 6 x60 =1,368 105 kJ.
4.3.2. Compléter la chaine énergétique du mécanisme du remonte pente.
![](image/sti2d40.jpg)
La capacité du remonte pente est de 90 personnes, placées les unes derrière les autres entre le départ et l'arrivée du téléski.
4.3.3. Le mécanisme du remonte-pente peut-il fournir l'énergie nécessaire en pleine charge ?
Pour un skieur seul énergie nécessaire : 442 kJ.
Pour 90 skieurs : 442 x 90 = 3,98 104 kJ.
Cette valeur étant inférieure à l'énergie mécanique utile ( 5,90 104 kJ), le mécanisme peut fournir l'énergie nécessaire en pleine charge.
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