Un chariot de masse M=20kg roule sur un plan horizontal. Il est tiré à l'aide d'un fil supportant, par l'intermédiaire d'une poulie, une masse m=1kg.
Les forces de frottements sont supposés négligeables.
1- Calculez l'accélération du mouvement
2- En déduire la tension du fil, g=9.81
Bonjour quand même...
Que proposes-tu ?
Question 1
Quelle est la masse du système en mouvement ?
Quelle est la force motrice ?
Que vaut donc l'accélération ?
Question 2
Quelles sont les forces appliquées à la masse en descente ?
Quelle est l'accélération de cette masse (voir la première question) ?
Que vaut donc la tension du fil ?
bonjour coll,
question 1
masse du système: 21kg
force motrice: 1*9.81=9.81N
Accélération:9.81/21=0.467m/s
question 2
forces appliqués à la masse en descente: son poids et la tension du fil
accélération: 0.467m/s
tension du fil: 9.81*1-21*0.467=0.003N
Presque parfait.
Tout est bon, sauf la dernière ligne.
La masse de 1 kg (en descente) est soumise à deux forces :
. son poids m.g (direction verticale, sens vers le bas)
. la tension du fil T (direction verticale, sens vers le haut)
La somme vectorielle de ces deux forces est la force résultante, appliquée à cette masse m qui lui confère une accélération de 0,467 m.s-1
m.g - T = m.a
or (première question) a = m.g/(M+m)
donc
T = m.g.[1 - m/(M + m)]
T = 1 9,81
[1 - 1/(20 + 1)] = 9,81
(1 - 1/21) = 9.81
20/21
9,34 N
Si le système est bloqué pour ne pas bouger, la tension du fil vaut 9.81 N pour s'opposer au poids de la masse susceptible de descendre.
Quand le système est débloqué et la masse en train de descendre, tout en accélérant, alors la tension du fil est un peu diminuée.
Vous devez être membre accéder à ce service...
Pas encore inscrit ?
1 compte par personne, multi-compte interdit !
Ou identifiez-vous :