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probleme rotation

Posté par
Mthilde36
02-12-08 à 14:45



Bonjour, besoin d'aide j'ai l'impression de tout mélanger...

Une porte claque sous l'effet d'un courant d'air.Elle fait initialement un angle de 60° avec l'encadrement de la porte et met o,40 s à se fermer.la largeur de la porte est égale à 90 cm, la distance charniere/poignée à 80 cm.

      1)Determiner la vitesse de rotation moyenne de la porte

  2)En déduire la vitesse moyenne de la poignée de porte

       3)Quelle est la vitesse angulaire du centre géométrique de la porte ? En déduire la vitesse moyenne de ce point.

      4)Quelle est la longueur de la trajectoire parcourue par un point du bord externe de la porte ?

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 15:03

1) pour moi...

vitesse rotation = ( /3) / 0,40 = 2.62 rad.s

2)  vitesse rotation porte = vitesse moyenne poignée de porte

3) et 4) ...

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 15:16

Bonjour

Question 1 : oui, vitesse de rotation 2,62 rad.s-1

Question 2 : Quelle est la vitesse linéaire moyenne de la poignée de porte qui se trouve à 80 cm des charnières ?

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 15:28

2) alors...

v = o,80/0,40 = 2 m/s  ??

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 15:31



la vitesse linéaire v d'un point en fonction de la vitesse de rotation et de la distance R entre le point considéré et l'axe de rotation vaut :

v = R

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 15:34

nouvel essai...

v =2.62 x 0,80 = 2.01 m/s

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 15:35

d'ailleurs c'est plutot 2.1 m/s

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 15:37

Oui. Attention à l'arrondi : v 2,09 m.s-1
soit
v 2,1 m.s-1

Question 3 : réponds aux deux questions...

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 15:37

Message croisé avec le tien de 15 h 35 : tout à fait d'accord

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 15:44

alors question 3) ...

je comprends pas d'ou est ce qu'il le sorte le centre géométrique de la porte ...

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 15:49

Tu sais où se coupent les diagonales d'un rectangle... donc il te suffit de dire que le "centre géométrique de la porte" se trouve à 45 cm de l'axe de rotation.

Il y a deux questions dans la question 3 : que proposes-tu ?

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 15:58

on applique la formule

=/ t

= (/3)/ (0,40 /2) =5.24 rad/s

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 16:00

et pour la vitesse moyenne

v = 5.24 * 0.45 = 2.36 m/s

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 16:06



Ah... les "formules" !

Si l'extrêmité de la porte met 0,4 seconde pour tourner de 60°, crois-tu vraiment que le milieu de la porte, ou n'importe quel autre point de la porte, va mettre une autre durée pour tourner du même angle ?

On suppose que la porte est un solide indéformable...

Alors, quelle est la vitesse angulaire de n'importe quel point de la porte ?

Bien sûr les vitesses linéaires de différents points ne sont pas les mêmes ; plus un point est éloigné de l'axe de rotation (les charnières) et plus sa vitesse linéaire est grande.

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 16:16

ah oui c'est vrai que je ne suis pas tres logique ^^

donc vitesse angulaire du centre géométrique = 2,62 rad/s

et vitesse moyenne = 2.62 * 0,45 = 1.2 ?

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 16:19

Voilà... c'était un petit piège
Et c'est pour cela que j'ai insisté pour avoir ta réponse...

C'est bon !

Question 4 : le bord externe de la porte décrit un arc de cercle de 90 cm de rayon... et 60° correspond à 1/6 du périmètre...

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 16:26

donc on calcule le périmetre :

P= 2 *90 = 565.5 cm

longeur trajectoire parcourue = 1/6 * 565.5 = 94.2 cm ??

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 02-12-08 à 16:27



C'est bon !

Posté par
Mthilde36
re 02-12-08 à 16:31

genial un grand merci !! :)

Posté par
Coll Moderateur
re : probleme rotation 03-12-08 à 07:42

Je t'en prie.
A une prochaine fois !



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