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Basculement d'une brique
Bonjour
les dimensions de la brique sont
L = 25,0 cm
l = 9,5 cm
e = 3,2 cm
son poids P = 27,3 N
elle repose initialement debout sur la plus petite de ses faces.
Que est le travail du poids de la brique si on la fait basculer de cette position initiale vers :
L'avant; elle reposera alors sur la face de côtés L et e ?
la droite d'action du poids doit couper la surface de sustentation, c'est-à-dire que la verticale passant par le centre de gravité doit couper la surface de sustentation.
dans le volume de la brique le centre de gravité se trouve au sommet de la pyramide à base rectangulaire de coté e * l
dans le basculement d'axe e, la face triangulaire de la pyramide dont G est le sommet à pour dimension :
triangle isocèle de base e = 3,2 cm et de hauteur HG (H étant le pied de la hauteur) 
((9,5:2)2+ (25:2)2) = 13,37 cm.
l'angle formé par la face de la pyramide et la face de la brique est de :
cos de cette angle = 12,5/13,37 
0,935
l'angle que cela représente est alors égale à cos-10,935 = 20,77°
si l'angle formé par HG et la verticale est 
à 20,77° la brique ne bascule pas et revient à sa position initiale,
si l'angle formé par HG dépasse les 20,77° alors la brique bascule, et le travail du vecteur force P est de
W ( P ) = 27,3 * 13,37 (cos 20,77 - cos 90) 341,29 J
Le travail de P dans le cas d un retour à la position initiale est
W ( P ) = 27,3 * 13,37 (cos 20,77 - cos 90 ) 23,71 J
dans un référentiel Isolé si l'angle donnée à HG est strictement perpendiculaire au plan la brique reste en équilibre sur sa tranche et le travail de P est donc Nul.
le point G suit un parcoure d'un quart de cercle pour une valeur total de force = à 365 J
(27,3 * 13,37 * (cos 0 - cos 90)
Qu'en pensez vous?
merci pour toutes vos remarques.
J'ai faux dans mes calculs:
ce que je trouve maintenant
13,37*27,3 * (cos 90 - cos 69,71) = -129,55
13,37 * 27,3 * (cos 69,71 - cos 0 ) * -1 = 235,44
129,55 + 235,44 365
si quelqu'un peut vérifier et me donner des conseilles pour améliorer la méthode, ???
merci
Dans la position initiale, le centre de gravité de la brique est à L/2 au dessus du sol.
Dans la position finale, le centre de gravité de la brique est à l/2 au dessus du sol.
Le travail du poids pour passer d'une position à l'autre est donc : W = mg.(L/2 - l/2)
W = 27,3*(0,25/2 - 0,095/2) = 2,11575 N (à limiter en nombres de chiffres significatifs ?)
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Sauf distraction. 
Honte sur moi,
A la fin de mon message précédent, lire :
W = 27,3*(0,25/2 - 0,095/2) = 2,11575 J (à limiter en nombres de chiffres significatifs ?)
Merci beaucoup
j'ai bien compris la notion d'altitude (en cm)(10-2* force = Joules
J'ai écarté cette solution car je me suis appuyer sur un cour utilisant les cosinus dans une trajectoire circulaire de G
ce que j'ai fait pour mon résonnement, c'est que le point G se trouve sur un cercle de rayon représentant la hauteur de la face triangulaire de la pyramide formé par la base de la brique et le point G et de centre H pied de cette hauteur se trouvant sur le milieu de arrête de basculement de la brique
le rayon est égal à l'hypoténuse du triangle rectangle de bases L/2 et l/2.
pourquoi ce n'est pas utilisé dans ce cas? et est ce une méthode correcte ?
encore merci
Il faut toujours prendre la voie la plus simple.
Le poids est une force conservative, son travail ne dépend donc pas du trajet parcouru entre le départ et l'arrivée ...
Il ne faut alors pas s'embarasser de calculs inutitiles pour calculer ce travail.
Sinon, on a plus de chances de se planter ... comme tu l'as fait ici.
On peut faire le calcul du travail en "suivant" toute la trajectoire ... si on ne se trompe pas, on arrive évidemment à la même réponse.
Sauf distraction
merci beaucoup pour ces informations complémentaires
du coup ce n'est que l'utilisation de la trigonométrie qui m'a valu un plantage, je regarderai mieux mon dessin.
effectivement utiliser les sinus est plus logique que de prendre les cosinus,
de même les ordres de grandeurs sont appréciables, 365 J pour une brique qui bascule c'est peut être beaucoup? le plancher, il morfle
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