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physique, les lois de Newton

Posté par
thouyi
15-07-08 à 14:09

Bonjour, j'ai un exercice et je n'arrive pas à la 2éme question, pourrais-ton m'aiser s'il vous plait.

Véhicule en mvt rectiligne uniforme.Un véhicule de masse m=1300kg roule à une vitesse cstante V=90km.h-1 sur une route rectiligne horizontale. L'ensemble des forces s'opposant à l'avancement est équivalent à une force unique opposée au vecteur vitesse, de valeur f=800N

1Déterminez la valeur de la force motrice développée par le moteur.

2Le véhicule aborde à présent une côte formant un angle de 14° avec l'horizontale. Quelle doit être la ouvelle valeur de la force motrice si le conducteur maintient la mm vitesse et que l'ensemble des forces s'opposant à l'avancement est tjrs équivalent à une force unique, opposée au vecteur vitesse, de valeur f=800N

Pour la 1, réponse est 800, sans calcul, car toutes les forces se compensent.Mais la deux, je ne sais mm pas quel calcul ou quelle formule il faut utiliser.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 14:19

Salut!

1) Il te faut quand même faire un bilan de forces et poser ton équation

2) Tu as fait un schéma? Tu sais résoudre ce type d'exercice en traçant des vecteurs? En bref as-tu entendu parler de la méthode par projections?

Posté par
thouyi
physique, les lois de Newton 15-07-08 à 15:07

Oui, j'ai fais un bilan des forces, mais de quelle équation parle-tu ?
Ma réponse est un peu plus élaborée que ce que j'ai dis sur le topic, ne t'en fais pas .^^

Non, je n'ai pas fait de schéma (un vite fait au brouillion), mais il ne faut pas le faire avec des vecteurs. J'en suis sure, mais pour le calcul, je ne sais pas du tout. Ce n'est pas la 2éme loi qu'il faut utiliser ? Mais je ne sais pas du tout l'appliquer.

Posté par
Florian671
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 15:19

Même en étant que en 3ème je me pose une question. La force motrice développé par le moteur est > 800, non ? Vu que la voiture avance la force développée par le moteur est plus grande que celle des forces s'opposant à l'avancement, non ?

Il y a 99% que je me trompe mais cela me semble étrange.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 15:25

Je vais te donner un exemple, vu que je vais devoir bientôt partir au boulot. Sinon quelqu'un prendra le relais

Je te donne un exemple semblable. Bien sûr, la voiture ne glisse pas mais ça te donne une idée de la manière dont tu dois te débrouiller pour résoudre un exo dans un repère

Exemple: Soit un solide de masse m qui peut glisser sans frottements sur un plan incliné d'angle \alpha. Il est soutenu par un fil. Le but est de déterminer la réaction du plan incliné ainsi que la tension du fil.

On étudie le système {solide} dans le référentiel terrestre (galiléen par approximation).
Le système est soumis à 3 forces extérieures:

@Son poids \vec{P}:
-Force répartie à distance.
-Direction: verticale.
-Sens: vers le bas.
-Point d'application: centre d'inertie du système.

@La réaction normale du plan incliné \vec{R_N}:
-Force répartie de contact.
-Direction: verticale.
-Sens: vers le haut .
-Point d'application: centre de la surface de contact.

@La tension du fil \vec{T}:
-Force localisée de contact.
-Direction: parallèle au plan incliné.
-Sens: vers le haut.
-Point d'application: point d'attache du fil.

On applique la première loi de Newton: le système est en équilibre, donc \vec{P} + \vec{R_N} + \vec{T} = \vec{0}.

Dans le repère associé au référentiel (voir schéma ci-joint):

physique, les lois de Newton

\{{\text sur Ox: -T+P.sin\alpha=0\atop \text sur Oy: R_N-P.cos\alpha=0} \Longleftrightarrow \{{T=m.g.sin\alpha\atop R_N=m.g.cos\alpha}


En bref, je te donne la méthode de résolution générale:
1- définir le système étudié avec soin;
2- faire le bilan des forces extérieures agissant sur le système;
3- écrire la première loi de Newton (ou principe d'inertie), si \vec{V_G} est constant on peut écrire \Sigma\vec{F_{ext}}=\vec{0};
4- choisir un référentiel galiléen et un repère associé à ce référentiel;
5- projeter la relation vectorielle précédente sur les axes.

A toi, et souviens-toi des règles mathématiques relatives aux vecteurs et aux coordonnées de vecteurs




Posté par
shadowmiko Moderateur
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 15:27

Désolé pour le temps de retard. Comme tu peux le constater, ça m'a pris du temps

Citation :
Même en étant que en 3ème je me pose une question. La force motrice développé par le moteur est > 800, non ? Vu que la voiture avance la force développée par le moteur est plus grande que celle des forces s'opposant à l'avancement, non ?

Il y a 99% que je me trompe mais cela me semble étrange.
C'est bien pour celà que je demande à thouyi d'affiner sa réponse

Mais bon, là je dois y aller, je reviens ce soir

Posté par
PloufPlouf06
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 17:41

Bonjour,

1) Comme on te l'a dit il faut faire un bilan des forces (j'appelle par F la force motrice, et f les forces de frottement) : \vec{P}+\vec{f}+\vec{F}=\vec{0} car on est en mouvement rectiligne uniforme (première li de Newton). On en déduit donc : F=-(P+f)=(-mg+f)=-(1300\time 9.81+800)=-13553 N (je n'ai pas tenu compte des chiffres significatifs, à toi de le faire ).

Tu as dû oublié de compter le poids dans ton bilan des forces

2) Pour cette question,shadowmiko t'as déjà détaillé toute la démarche

Posté par
Coll Moderateur
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 17:50

Bonjour PloufPlouf06



C'est tout faux ! Pour ta part tu as manifestement oublié la réaction de la route.

Posté par
J-P
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 17:58

1)
F motrice = 800 N

2)
F motrice = 800 + mg*sin(14°)
F motrice = 800 + 1300 * 9,81 * sin(14°) = 3885 N
-----
Sauf distraction.  

Posté par
PloufPlouf06
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 18:08

Bonjour,

Coll >>

Citation :
L'ensemble des forces s'opposant à l'avancement est équivalent à une force unique opposée au vecteur vitesse, de valeur f=800N


J'avais mal compris cette phrase, et aussi j'ai raisonné n'importe comment
Merci d'avoir vérifié (je laisse tomber la physique )

Posté par
Coll Moderateur
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 18:14

PloufPlouf06 >> Ce serait une bien mauvaise décision de laisser tomber la physique !

Je suis intervenu parce que tu as "corrigé" le travail de shadowmiko. Or dans ce cas (comme déjà plusieurs fois en maths, n'est-ce pas ?) il ne faut surtout pas se tromper ; sinon celui qui a posté et qui attend de l'aide ne sait plus à qui se fier.

Mais J-P, que je salue, veille au grain et n'aurait pas laissé passer non plus !

Posté par
PloufPlouf06
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 18:23

Il fallait intervenir ! Mais je tiens quand même à me défendre sur ce coup :

Citation :
Or dans ce cas (comme déjà plusieurs fois en maths, n'est-ce pas ?) il ne faut surtout pas se tromper
.
A la question "n'est-ce pas" je dirais qu'il doit y avoir une erreur car je n'ai pas souvenir d'avoir donné une mauvaise correction en maths (et ce encore moins plusieurs fois)

Posté par
thouyi
physique, les lois de Newton 15-07-08 à 20:25

Merci à tous de m'avoir aidée, c'est bon maintenant.

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : physique, les lois de Newton 15-07-08 à 23:17

Pour ma part thouyi, il n'y a pas de quoi. Et je remercie surtout (je les salue également) Coll, J-P et PloufPlouf06 pour avoir pris ma suite.

Le principal c'est que tu ais la méthode, ce type d'exo est fréquent en première et réutilisé en terminale

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : physique, les lois de Newton 16-07-08 à 14:50

Re Coll

Tant qu'à faire, autant prendre un topic "fini momentanément".
As-tu reçu mon message?

C'était pas très discret, je le conçois...

Posté par
Coll Moderateur
re : physique, les lois de Newton 16-07-08 à 15:03

Je reçois bien tous les messages
 

Posté par
shadowmiko Moderateur
re : physique, les lois de Newton 16-07-08 à 15:07

Ok, dans l'immédiat je vais bosser, je m'occupe du reste dans la soirée (et dans les jours à venir)



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