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centre de masse et centre de gravité

Posté par
Kiecane
16-04-19 à 15:02

Bonjour,

Dans mon cours sur la statique du solide, on a parlé des notions de centre de masse et de centre de gravité. D'après ce que j'ai compris on parle du premier quand on a une distribution discrète et de l'autre quand on a une distribution continue. Sauf qu'en relisant mon cours sur la statique des fluides, j'ai vu dans la démonstration du théorème d'Archimède qu'on parlait de centre de poussée, de centre de masse et de centre de gravité et que dans la partie de la démo avec le système fictif (uniquement du fluide) ces points sont confondus en un seul mais je ne comprends pas pourquoi. Est-ce que ce serait possible de m'expliquer quelle est la différence entre centre de poussée, centre de masse et centre de gravité et dans quel cas on peut les confondre en un point ?

Merci d'avance pour vos explications !

Posté par
vanoise
re : centre de masse et centre de gravité 16-04-19 à 15:57

Bonjour
Le centre de masse ou centre d'inertie (termes rigoureusement synonymes) correspond au barycentre des différentes masses du système affectées de coefficient égaux à leurs masses. Sans trop savoir si cela correspond à ton programme, je te donne la formule dans le cas d'une distribution de masses ponctuelles et dans le cas d'une distribution continue de matière (solide) :

\sum_{i}m_{i}.\overrightarrow{GM_{i}}=\overrightarrow{0}\quad;\quad\iiint_{(S)}\overrightarrow{GM}.dm=\overrightarrow{0}

Le centre de gravité correspond au barycentre des différentes masses du système affectés de coefficients égaux à leurs poids. L'intérêt de ce point : on peut calculer le moment du poids d'un système en considérant le poids comme une force appliquée au centre de gravité.

\sum_{i}m_{i}.\overrightarrow{g_{i}}\wedge\overrightarrow{GM_{i}}=\overrightarrow{0}\quad;\quad\iiint_{(S)}\overrightarrow{g}\wedge\overrightarrow{GM}.dm=\overrightarrow{0}
Il est clair que, si le champ de pesanteur peut être considéré comme uniforme, centre d'inertie et centre de gravité sont deux points confondus. Cette situation est vérifiée à chaque fois que les dimensions du système sont très petites devant le rayon terrestre. En clair, pour tous les solides de la vie courante, on peut confondre centre de gravité et centre d'inertie.
La poussée d'Archimède est une force répartie sur toute la surface du solide en contact avec le fluide. Son moment peut se calculer comme s'il s'agissait d'une force appliquée en un point appelé centre de poussée. Ce point correspond au barycentre de la partie immergée du solide en supposant ce solide homogène. Ainsi, pour un solide homogène totalement immergé dans un fluide homogène, centre de poussée et centre d'inertie sont confondus.

Posté par
Kiecane
re : centre de masse et centre de gravité 16-04-19 à 20:14

D'accord merci c'est déjà beaucoup plus clair. J'ai quand même une petite question concernant le centre de poussée : pourquoi le centre de poussée est le barycentre de la partie immergée alors que lorsqu'on calcule la poussée d'Archimède on néglige souvent la partie de l'expression avec le volume immergée (vu que air négligeable devanteau) ?

Posté par
vanoise
re : centre de masse et centre de gravité 16-04-19 à 23:29

oui !

Posté par
Kiecane
re : centre de masse et centre de gravité 17-04-19 à 21:09

C'était une question



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