Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Calcul tensions câbles

Posté par
PIG49
02-05-16 à 21:26

Bonsoir à tous, j'aimerais savoir comment calculer les tensions de cables formant un triangle isocèle, merci d'avance. Voilà l'exercice :

On maintient en équilibre un cube de masse m à l'aide du dispositif suivant en exerçant une force  F^{\rightarrow }
sur le câble IJ :

Calculer :
les tensions dans les câbles ED et DF.
les tensions dans les câbles AC et AB

Données :
Masse du cube : m = 50 kg
Valeurs des angles : α = 30° ;  β = 45° ;  γ = 45°
Pesanteur terrestre : g = 9,8 N.kg-1

Calcul tensions câbles

Posté par
PIG49
re : Calcul tensions câbles 02-05-16 à 21:30

Pour l'instant j'ai trouvé les tensions des câbles AC et AB qui sont les suivantes :

T_{AC} = P * cos45 = (50*9.8) * 0.71 = 347.9 N
T_{AB} = P * cos30= (50*9.8) * 0.87 = 426.3 N

Est-ce que pour les câbles ED et DF c'est la même solution, ou est-ce qu'il un cas particulier lorsque les câbles forment un triangle isocèle ?

Merci d'avance.

Posté par
Priam
re : Calcul tensions câbles 03-05-16 à 09:51

Il faudrait que tu écrives que la résultante des tensions TAB et TAC est verticale et est égale à la somme des composantes verticales des deux tensions.
Apparemment, ce n'est pas ce que tu as écrit.

Posté par
J-P
re : Calcul tensions câbles 03-05-16 à 11:35

La masse m  est en équilibre et donc la résultante vectorielle des forces agissant sur l'objet de masse m est nulle.

Avec T3 la tension dans le brin DE et T4 la tension dans le brin DF et P le poids du cube.

T3.cos(gamma) = T4.cos(gamma) --> T3 = T4 (projection sur un axe horizontal)
T3.sin(gamma) + T4.sin(gamma) = P  (projection sur un axe vertical)

T3 = T4 = mg/(2.sin(gamma)) = 346 N (arrondi)
-----

Le point A est en équilibre et donc la résultante vectorielle des forces agissant en A et nulle.

Avec T1 la tension dans le brin AB et T2 la tension dans le brin AC

T1.sin(alpha) + T2.sin(beta) = P (projection sur un axe vertical)
T1.cos(alpha) = T2.cos(beta) (projection sur un axe horizontal)

T1.sin(30°) + T2.sin(45°) = 50*9,8
T1.cos(30°) = T2.cos(45°)

(1/2).T1 + T2/V2 = 50*9,8
T1.(V3)/2) = T2/V2

T1 = 359 N (arrondi)
T2 = 439 N (arrondi)

-----
Recopier sans comprendre est inutile.

Sauf distraction.  

Posté par
PIG49
re : Calcul tensions câbles 03-05-16 à 21:11

Bonsoir J-P, tout d'abord merci pour ce gros coup de main. Comme je le préssentais, il y avait un lien entre les 2 angles du triangle isocèle.
Pour les 2 autres tensions, pour T1 tu as divisé P/ (sin30+cos30) pour trouver 359 N mais par contre pour T2 je ne vois pas du tout comment tu as trouvé ce résultat.

Merci d'avance.

Posté par
J-P
re : Calcul tensions câbles 04-05-16 à 09:32

Ou je me méprends sur ce que tu écris ... ou bien tu n'as rien compris de ce que j'ai fait.

Calcul tensions câbles

Le point A est soumis à 3 forces P; T1 et T2 (dessin de gauche)
Comme ce point est à l'équilibre (il ne bouge pas), c'est que \vec{P} + \vec{T_1} + \vec{T_2} = \vec{0}  (1)

On peut décomposer T1 et T2 en leurs composantes horizontales et verticales (dessin de droite).

Par (1), on sait que la somme des composantes verticales de \vec{P}  ,\vec{T_1} ,  \vec{T_2} est nulle --->
P - T1.sin(alpha) - T2.sin(beta) = 0  (2) (ici, P, T1 et T2 sont les normes des vecteurs)

Par (1), on sait que la somme des composantes horizontales de \vec{P}, \vec{T_1} ,  \vec{T_2} est nulle --->
T1.cos(alpha) - T2.cos(beta) = 0  (3) (ici, T1 et T2 sont les normes des vecteurs)

On a donc le système (1), (2), soit :

P - T1.sin(alpha) - T2.sin(beta) = 0
T1.cos(alpha) - T2.cos(beta) = 0

C'est un système de 2 équations à 2 inconnues (T1 et T2), tout le reste est connu (soit P, alpha et beta)

Et ce système résolu donne : T1 = 359 N et T2 = 439 N.

Sauf distraction.  

Posté par
PIG49
re : Calcul tensions câbles 04-05-16 à 15:30

Ok merci JP pour les petits schémas colorés, tout est plus clair maintenant.
Merci pour tout et à une prochaine sur le forum.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !