Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau licence
Partager :

Bras de levier, force centrifuge, masse volumique.

Posté par
dickpliers
15-10-14 à 19:13

Bonsoir à tous,


Je bloque sur un exercice qui demande de calculer la force dans une barre en rotation à vitesse angulaire avec une masse m au bout, en fonction de x.
La difficulté de l'exo est de prendre en compte la masse propre de la barre.

La barre a une masse volumique et est de longueur l.

Je comprend bien le résultat qui somme la force due à la masse m et celle due à la masse propre de la barre mais le terme " (l+x)/2 " me pose problème. Je pense qu'il s'agit du bras de levier en fonction de x mais je ne vois pas pourquoi.

Merci d'avance si vous avez une idée.

Bras de levier, force centrifuge, masse volumique.

Posté par
J-P
re : Bras de levier, force centrifuge, masse volumique. 16-10-14 à 13:09

Le dessin comporte un \Sigma non défini et l'expression de N(x) contient un F qui n'est défini nulle part non plus.

Soit S la section de la barre

Un élement de masse de cette barre de longueur dx est alors : dm = S * Rho * dx

N(x) = mw²L + \int_{x}^{L} w² . x * (S * Rho * dx)

N(x) = mw²L + w².S.Rho\int_{x}^{L} x * dx

N(x) = mw²L + w².S.Rho.[x²/2]_{x}^{L}

N(x) = mw²L + w².S.Rho/2 *  [L² - x²]

N(x) = mw²L + w².S.Rho/2 *  (L - x).(L+x)

N(x) = mw²L + w².S.Rho * (L - x).(L+x)/2

Sauf distraction.  

Posté par
dickpliers
re : Bras de levier, force centrifuge, masse volumique. 16-10-14 à 17:17

Oui mon prof met des F pour désigner la section... très logique.

En effet j'avais pas pensé à intégrer!

Merci bien

Posté par
J-P
re : Bras de levier, force centrifuge, masse volumique. 16-10-14 à 18:09

On peut trouver la réponse sans intégration dans ce cas particulier.

En effet on a une masse m à la distance L du centre de révolution ---> N1(L) = mw²L

... et on a une masse S*Rho*(L-x) dont le centre de gravité est à la distance (L+x)/2 du centre de révolution ---> N2(L) = S*Rho*(L-x) * (L+x)/2 * w²

Et la somme des deux donne : N(x) = mw²L + S*Rho*(L-x) * (L+x)/2 * w²

Posté par
dickpliers
re : Bras de levier, force centrifuge, masse volumique. 16-10-14 à 18:27

Oui justement je comprenais pas pourquoi on mettait (l+x)/2 en bras de levier mais en reprenant le dessin je vois qu'en fait c'est    x + (l-x)/2 = ... = (l+x)/2. Tout simplement.

Merci et bonne soirée



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !