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Niveau école ingénieur
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Accélération d'un ascenseur

Posté par
TheMann310
18-02-18 à 14:07

Bonjour,

Je bloque sur la première question d'un exercice traitant de l'accélération d'un ascenseur :
" une personne monte sur un pese-personne placé sur le plancher d'un ascenseur et note les indications suivantes"
-avant le départ 60 kg
-Pendant les trois premières secondes : 56,3 kg
-pendant les 6,5 secondes 60 kg
-puis jusqu'à l'arrêt : 65,5 kg

S'agit t-il d'une montée ou descente ?
déjà on ne peut regarder au extrémités car dans les deux cas l'ascenseur décélère donc on se sent plus lourd . Pour moi on ne peut directement répondre à cette question avant d'étudier chaque phase du mouvement ( ce qui est déja fait )

Merci à tous

Posté par
vanoise
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 14:21

Bonjour
Tu as deux façons possibles de résoudre ce problème : soit travailler dans le référentiel de la cabine d'ascenseur qui n'est pas galiléen et ainsi devoir faire intervenir une force d'inertie d'entraînement ; soit raisonner dans le référentiel terrestre galiléen, ce qui revient à considérer que la personne à la même accélération que la cabine sous l'action de deux forces : son poids et l'action de la balance. Ne pas oublier alors que l'indication de la balance est l'intensité que cette balance exerce sur la personne.
Aide-toi éventuellement de schémas à défaut d'avoir une expérience personnelle de ce genre de situation. Tu vas constater que la cabine descend. L'indication de la balance est inférieure au poids lorsque la cabine accélère vers le bas et est supérieure au poids lorsque la cabine freine tout en descendant...

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 14:22



Je pense que c'est une montée

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 14:25

Merci pour la réponse,

Pour moi la dernière phase ne permet pas de conclure ( de 60 à 65,5 kg ) car on se sent plus lourd que se soit en montée ou descente

Posté par
vanoise
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 14:35

Ce qui compte dans l'affaire, c'est le sens du vecteur accélération de la cabine par rapport à la terre. Quand ce vecteur est orienté vers le bas, la balance indique une valeur inférieure à la masse de la personne, quand le vecteur accélération est orienté vers le haut, la balance indique une valeur supérieure à la masse de la personne. De petits schémas devraient te conduire à ce résultat.
Dans ces conditions, une accélération en descendant produit le même effet qu'une décélération en montant. De même : une accélération en montant produit le même effet qu'une décélération en descendant.
On parle d'accélération quand le produit (accélération).(vitesse) est positif, de décélération quand ce produit est négatif.
Evidemment : les balances modernes mesurent une force mais l'afficheur donne la valeur de cette intensité de force divisée par "g " et donne ainsi une masse apparente.

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 15:02

Merci pour votre réponse,

Mais comment sait -on le sens de ce vecteur justement ?

Posté par
vanoise
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 15:20

Compte tenu de l'énoncé et compte tenu de mon message précédent : le vecteur accélération est dirigé vers le bas pendant les trois premières secondes et dirigé vers le haut juste avant l'arrêt de la cabine...
Je te laisse réfléchir...

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 15:29



Pour moi il faut d'abord appliquer le PFD pour connaitre le sens du vecteur

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 15:35




De plus le vecteur accélération ne donne pas d'information sur le sens de déplacement de l'ascenseur ( c'est le vecteur vitesse non ? )

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 15:43

ah bah oui c'est forcement une descente puisque si le vecteur accélération est orienté vers le bas et que l'on veut monter partant d'une vitesse nulle ça va être un peu compliqué ... Je me trompe ?

Posté par
vanoise
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 15:49

Tu n'as pas lu attentivement mes message précédent ; le mouvement d'une cabine d'ascenseur débute nécessairement par une phase d'accélération (a et v de mêmes sens) et finit nécessairement par une phase de décélération (freinage avec a et v de sens opposés)...
Puisque a est nécessairement dirigé vers le bas pendant la première phase (masse apparente plus faible) et puisque a est nécessairement dirigé vers le haut en phase (masse apparente plus élevée) tu vois bien que v est dirigée vers le bas dans les deux cas !

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 16:05




Désolé  je ne comprends toujours pas

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 16:06





J'ai bien compris le raisonnement avec la vitesse et l'accélération pourtant

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 16:12

Finalement,

j'ai fait des schéma et je me suis rendu compte que le vecteur vitesse pointe toujours vers le bas : c'est donc une descente . ça ne peut être une montée . Est ce cela ?

Posté par
vanoise
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 16:13

OUI !

Posté par
TheMann310
re : Accélération d'un ascenseur 18-02-18 à 16:17

Merci pour votre aide .
Les schémas sont vraiment très important c'est ça qui m'a permi de comprendre



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