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Les ressorts !
Bonjour, ayant des difficultés en physique j'aurai besoin de votre aide !
Soit deux ressorts R1 et R2 à spires non jointives que nous souhaitons caractériser. Leurs longueurs de repos sont identiques l1 = l2 = 10cm. Ils sont orientés verticalement et nous travaillerons en extension, c'est-à-dire, que les forces de traction seront orientées verticalement et vers le haut.
1) Lorsqu'on applique une force de 10N à R1 et R2 leurs longueurs respectives sont 15 et 20cm. Calculer les constantes de raideurs de R1 et R2
2) Les deux ressorts ont leurs extrémités liées. On applique une force de 20N. Quelle sera la nouvelle longueur ?
3) Les deux ressorts ont une de leurs extrémités reliée. On applique une force de 20N. Quelle sera la nouvelle longueur ?
4) Peut-on remplacer les configurations des questions 2 et 3 par un ressort dont vous préciserez les caractéristiques pour chaque question. Conclure.
1) Soit k = F/x
kR1 = 10/0.05 = 200N/M
kR2 = 10/0.1 = 100N/M
je ne sais pas si c'est bon ?
2) On a donc, x = F/k mais quel k dois-je prendre ?
Merci de votre aide !
1)
R1 :
F = k1.Delta L
10 = k1.(0,15 - 0,1)
k1 = 10/0,05 = 200 N/m
R2:
F = k2.Delta L
10 = k2.(0,2 - 0,1)
k1 = 10/0,1 = 100 N/m
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2)
F1 = 200 . Delta L
F2 = 100 . Delta L
F1 + F2 = 20
200.Delta L + 100.Delta L = 20
Delta L = 20/300 = 2/30 m (20/3 cm)
L = Lo + Delta L
L = 10 + 20/3 = 50/3 cm
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3)
F1 = 200 . Delta L1
F2 = 100 . Delta L2
F1 = F2 = 20
20 = 200 . Delta L1
20 = 100 . Delta L2
Delta L = Delta L1 + Delta L2 = 20/200 + 20/100 = 0,3 m = 30 cm
L = 2.Lo + Delta L
L = 20 + 30 = 50 cm
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4)
Remplacer configuration du 2:
Il faut Lo = 10 cm et un Delta L = 2/30 m avec F = 20 N
Delta L = F/k
2/30 = 20/k
k = 300 N/m (donc k = k1 + k2)
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Remplacer configuration du 3:
Il faut Lo = 20 cm et un Delta L = 0,3 m avec F = 20 N
Delta L = F/k
0,3 = 20/k
k = 20/0,3 = 200/3 N/m
Soit 1/k = 1/k1 + 1/k2 (k = k1.k2/(k1 + k2))
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Recopier sans comprendre est inutile.
Sauf distraction. 
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