BONJOUR,
une grande roue de foire tourne a la vitesse tours par minute
Les passagers assimilés a des points materiels decrivernt un cercle de rayon 9metre .
g= 9,8
1°DETERMINER L'ACCELERATION CENTRIPETE DES PASSAGER?
V=R*(4*2pi/60)
=9*(25/60)
=9*0,41
=1.58 m/S
A=v^2/R
=1.58^2/9
=3.76 m/s2
2°DETERMINER L'INTENSITE DE LA FORCE QU'EXERCE LE SIEGE SUR UN PASSAGER DE MASSE 40 KG A L'ALTITUDE H=R? la bonne reponse est
A)256N
B)329N
C)387N
D)423N
normalement f=m*a donc 40*1.58= 63.2N
JE NE SAIS PAS
MERCI D'AVANCE
Bonjour.
La vitesse de rotation de la roue est-elle bien 4 tours par minute ? Vous ne l'avez pas indiquée.
Pour la question 1, je me suis trompé au calcul
V=9*0,41=3,69 m/S
DONC
A= (3,69^2)/9=1,58 M/S2
POUR LA QUESTION 2, bilan des forces est
p+g=0
Bonjour,
il y a que deux vecteurs qui s'annulent
P+N=0
LA seconde loi de Newton est:
la somme des forces est égales à masse * a(vecteur) acceleration
donc
40*1,58=63,2N mais c'est faux
Dans un référentiel lié au siège (non galiléen)
Le passager est immobile et donc les forces sur le passager se compensent ... mais il faut aussi tenir compte des forces inertielles (puisque le référentiel n'est pas galiléen)
Avec R la réaction du siège : vect(R) + vect(P) + vect(Fc) = 0
Avec Fc la force centrifuge sur le passager.
Quand l'altitude du passager est R, Fc est horizontale et vaut mw²R = 40 * (4 * 2Pi/60)² * 9 = 63,16 N (horizontale vers l'extérieur du cercle)
P = mg = 9,8 * 40 = 392 N (vertical vers le bas)
|R|² = 63,16² + 392²
|R| = 397 N
Aucune des réponses proposées ne convient (probablement une erreur de frappe dans la réponse proposée C ???)
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Tu peux aussi étudier le mouvement dans un référentiel terrestre ... la force centrifuge n'apparaîtra plus, mais sera remplacée par une force centripète qui ...
Cette approche est souvent privilégiée dans l'enseignement de nos jours. Cela n'arrange pas le ressenti des étudiants pour traiter ces problèmes, mais ce n'est que mon avis.
Le résultat final doit évidemment être le même.
J'ai la meme question pour les altitude qui changent:
h=R/2 Je trouve mw²R = 40 * (4 * 2Pi/60)² * 4,5 = 31,58 N
P = mg = 9,8 * 40 = 392
donc
|R|² = 31,58² + 392²
|R| = 393 N
LES REPONSES PROPOSER SONT 281 N , 324 N , 397 N , 441 N ,
ET POUR H=0
on a
mw²R = 40 * (4 * 2Pi/60)² * 0 = 0
P = mg = 9,8 * 40 = 392
donc
|R| = 392 N
LES REPONSE PROPOSER SONT 235 N , 364 N , 402 N , 455 N ,
Salut JP !
Heureusement que tu es passé par là, car j'étais parti sur une fausse piste en envisageant la nacelle au sommet de sa trajectoire, c'est à dire à l'altitude 2R et non R...
De plus j'étais tout à fait sûr de mon coup car j'obtenais Rsiège = 329 N qui est bien une des solutions proposées !
Effectivement, si l'altitude est R, aucune des solutions ne convient, bizarre !
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