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DM de physique : Forces

Posté par
Powah
27-10-08 à 09:31

Bonjour, j'ai un DM de physique à faire, mais je n'arrive pas comprendre comment je peux arriver à un schéma clair !


Je vous donne l'énoncé :

Un véhicule de masse 1000kg, descend une côté de 5% (il descende de 5m pour 100m parcourus). Sa vitesse est constante.

1.Définir le système et le référentiel

  => J'ai mis système : voiture ; => référentiel : lié à la Terre

2.Faire un schéma clair de la situation

==> La je bloque pour bien faire le schéma :S

3.Montrer que le véhicule est obligatoirement soumis à des ofrces de freinage.

   => Peut pas, j'ai pas le bon schéma :S

4. En admettant que celles-ci ont le même effet qu'une force F de même direction que le vecteur vitesse et de        sens opposé, calculer l'intensité de cette force.

    => Besoin de la réponse précédente qui nécessite le schéma :S


Merci de votre aide, j'espère !

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique : Forces 27-10-08 à 09:48

Bonjour,

Le schéma :
. un plan incliné, c'est la route
. un point sur le plan incliné : c'est la voiture
. des forces !

Les mots les plus importants de l'énoncé sont :

Citation :
Sa vitesse est constante


D'après les lois de Newton que déduis-tu de ces mots si importants ?

Quelles sont les forces en présence et que peux-tu écrire de la somme vectorielle de ces forces ?
N'oublie pas de caractériser chaque force par :
. un point d'application
. une direction
. un sens
. une intensité

Posté par
Powah
re : DM de physique : Force 27-10-08 à 09:54

Oui mais que devietn le 5% de descente ? C'est cette donnée là que je n'arrive pas à introduire dans le schéma !


Merci de ta réponse Coll !

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique : Forces 27-10-08 à 14:08

100 m parcourus : 5 m descendus

Un triangle rectangle.
Le grand côté de l'angle droit est horizontal
Le petit côté de l'angle droit vaut 5 m
L'hypoténuse vaut 100 m

Ceci correspond à une pente de 5 %

DM de physique : Forces

Voilà, à l'échelle. Mais pour voir clair tu n'es pas obligé(e) de dessiner à l'échelle. Ce qui compte est que tu utilises bien 5 % dans les calculs.

Posté par
J-Pforever
re : DM de physique : Forces 29-10-08 à 09:58

Moi aussi je travail sur cet exercice, et j ai une dout sur la force de freinage
j ai fait le shéma ou je l ai placé
pouvez vous me dire si c'est correct ?


merci =D
et sinon l angle mesure t il bien environ 3°?
Bonne et belle Journée
Jean Pierre !

DM de physique : Forces

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique : Forces 29-10-08 à 10:11

Bonjour Jean-Pierre,

Oui, une pente de 5 % correspond à un angle entre le plan incliné et l'horizontale de
sin-1(0,05) 2,866°

Les forces :
Tu sais, puisque la vitesse est constante, que leur somme vectorielle est nulle.

Donc :
. deux forces : oui la rouge et la verte c'est-à-dire le poids et la réaction de la route

. mais on peut, comme tu l'as fait, décomposer la réaction de la route en deux composantes (bleues)
      . une composante perpendiculaire à la route, on la nommera par exemple "réaction normale" de la route
      . une composante parallèle à la route, on la nommera par exemple "force de freinage"

Attention pour éviter toute confusion dans ton dessin :
la flèche noire ne représente pas une force, mais la direction de la vitesse
la grosse flèche violette ne représente pas une force non plus

Posté par
J-Pforever
re : DM de physique : Forces 29-10-08 à 10:39

Merci Coll,

Donc dans mon schéma, la fléche noire est inutile?
Pour la résolution, cela va etre facile, il me suffiera de refaire le schema avec une echelle, pui s a la fin de mesurer la norme du vecteur force de freinage n'est ce pas?
bon ba au boulot alors, je vous dis le résultat dés que je l'aurais fait =D

Bon ap" les amis ( pour moi il est leur du pt'i dej"" XD )

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique : Forces 29-10-08 à 10:53

Je pense que tu peux faire mieux que mesurer sur un dessin à l'échelle...

Et si tu décomposais le poids en deux composantes (comme tu l'as fait pour la résultante des forces exercées par la route) :
. une composante du poids perpendiculaire à la route : elle sera égale et opposée à la réaction normale de la route
. une composante du poids parallèle à la route : elle sera égale et opposée à la force de freinage

Posté par
J-Pforever
re : DM de physique : Forces 29-10-08 à 11:18

Par la méthode graphique, je trouve que la fore de freinage est égalle a 1750 N en prenant comme constante de gravitation universelle 10 N.KG.M-2

J ai essayé par méthode analytique, mais sans décomposer P car je ne vois pas trop a quoi ca sert a part a faire un joli paraléllogramme et je suis bloqué à :
sinRn = - cosf
cosRn = sinf
avec 4 forces je galere deja un max, alors avec 6 ...
alors que en sciences de l'ingénieur on monte jusque 8 forces et je maitise mieux la technique et c'est plus facile, mais en physique notre prof veut pas qu'on utilise les sens trigo et tout . . .

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique : Forces 29-10-08 à 11:24

masse : 1 000 kg
si g = 10 N.kg-1
alors poids = 10 000 N

sin() = 0,05

Donc la composante du poids parallèle à la route vaut Px = P.sin() = 10 000 0,05 = 500 N

La force de freinage lui est égale et opposée. Donc, son intensité vaut aussi 500 N

Sauf erreur !

Posté par
J-Pforever
re : DM de physique : Forces 04-11-08 à 11:37

Merci beaucoup Coll

J ai fait les deux méthodes et je trouve 500 N les deux fois :
pas d erreur de ta peur, d ailleur je pense pas que tu te trompe souvent (Oo)

Merci beaucoup
Exercice tres interressant car utile dans la vie de tous les jours =D

A bientot !

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique : Forces 04-11-08 à 11:43

Je t'en prie. Tu sais il peut m'arriver de me tromper... j'essaye de faire attention !
A une prochaine fois !



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