Bonsoir ado12,

Quelles sont tes pistes? Qu'as-tu pu faire? Quels sont les points qui te bloquent?

Il s'agit là d'un problème de mécanique .
Une bonne habitude à prendre est de toujours commencer par faire un schéma, définir le système étudié et son référentiel ainsi que faire un bilan des forces .

Bon courage,
Au plaisir d'échanger .
Metal Oxalate

bonjour metal merci pour ta reponse
au fait j'arrive pas a determiner la vitesse angulaire maximale .j'ai fait
Ecf-Eci=Wpa+Wpb
1/2Jwmax-1/2Jwi=(ma+mb)gL/2 or wi=0 donc on aura 1/2Jwmax=(ma+mb)gL/2
mais jarrive pas a continuer

L'idée de base (conservation de l'énergie mécanique) est la bonne .
En négligeant les forces de frottement, on a bien conservation de l'énergie mécanique.

En revanche, l'expression des énergies doit être corrigée .

Afin de bien se comprendre, je propose d'utiliser les notations suivantes:

- Em,i: variation d'énergie mécanique de la masse i (i = A ou B)
- Ec,i:  variation d'énergie cinétique de la masse i (i = A ou B)
- Ep,i:  variation d'énergie potentielle de pesanteur de la masse i (i = A ou B)
- wi: vitesse angulaire [rad/s] de la masse i (i = A ou B)
- Vi: vitesse [m/s] de la masse i (i = A ou B)

Concernant l'énergie potentielle de pesanteur (Ep):
On rappelle la relation: Ep,i = m_i.g.(Z_i,final - Z_i,initial)
=> Ep,tot = E_p,a + E_p,b

NB₁:  Sur le schéma en pièce jointe, on voit que si B monte (Ep,b augmente), A descend (Ep,a diminue).

Concernant l'énergie cinétique (Ec):
On rappelle la relation: Ec = 1/2.m_i.V_i²
=> Ec,tot = E_c,a + E_c,b

NB₂: Comme A et B sont relié par une barre, et qu'ils sont équidistant du l'axe de rotation, Va =Vb
  
NB₃: Il existe une  relation entre la vitesse V [m/s] et la vitesse angulaire w [rad/s]. Vois-tu laquelle?

Bon courage,
Metal Oxalate

merci metal pour la reponse
au fait on n'a fait l'energie cinetique en classe.J'arrive toujours pas a comprendre .
Je dois utiliser la variation de l'energie cinetique en rotation je pense car on me demande la vitesse angulaire maxi Wmax

Concernant l'énergie cinétique:
Tu as raison, il faut bien utiliser la formule en rotation.
Toutefois, la formule que tu as utilisée (E = J.w) contient une petite erreur.
J'ai alors voulu te faire redémontrer la formule, en partant de celle pour l'énergie cinétique en translation .
- Ec = 1/2.m_i.V_i²
- V_i = (L/2).w_i (vois-tu pourquoi?)

On obtient alors: Ec = 1/2.m_i.(L.w_i/2)²
Donc: Ec = 1/2.[m_i.L²/4].w_i²

En posant J_i = m_i.L²/4 (moment d'inertie de la masse i), on trouve: Ec = 1/2.J_i.w_i²
Bref, il manquait le carré .

Concernant l'énergie potentielle de pesanteur (Ep):
Comment es-tu arrivé à la formule "Wpa+Wpb =(ma+mb)gL/2"?

reprenons la formule de mon post d'hier soir: E_p,i = m_i.g.(Z_i,final - Z_i,initial)

Initialement, la barre est horizontale: Za,initial = Zb,initial = 0
Puis, la barre se penche. Que vaut Z_a,final par rapport à Z_b,final?

Exprimer Ep,tot = Ep,a + Ep,b .

Bon courage,
Metal Oxalate

bonjour Metale si nous revenons a notre exercice svp
je propose qu'on utilise la variation de l'energie cinetique:
∆Ec=Ecf-Eci=W(Pa)+W(Pb) or Eci=0
          =1/2 J∆W²max =-MagHa+MbgHb
    J∆=2/5 Ma(ra)²+2/5Mb(rb)²=2/5[Ma(L/2)²+Mb(L/2)²]=2/5(L/2)²[Ma+Mb] or Mb=3Ma
          =  2/5(L/2)²[Ma+3Ma] =2/5L²/4( 4Ma)  =2/5MaL²
      1/2 J∆W²max=(1/2x2/5MaL²)W²max=(1/5 MaL²)W²max=-MagL/2+MbgL/2
(1/5 MaL²)W²max=L/2g(-Ma+Mb)=L/2g(-Ma+3Ma)=L/2gx2Ma= LgMa
    (1/5 MaL²)W²max= LgMa donc :W²max=Lg Ma/1/5MaL²=5g/L → Wmax=√5g/L=15,8rad/s

bonjour.J'ai besoin d'aide pour resoudre cet exercise merci d'avance
deux spheres homogenes et quasi ponctuelles A et B de masse ma et mb sont reliés par une tige de masse négligeable .
L'ensemble est mobile autour d'un axe horizontal perpendiculaire a AB en son milieu O.les frottement negligés .
1.La tige partant a la position horizontale est abandonné sans vitesse initiale.
a.exprimer en fonction de g et L=AB   Wmax du systeme au cours de son mvt

*** message déplacé ***

Bonjour ado12,

extrait de la FAQ du forum :

Q01 - Que dois-je faire avant de poster une question ?

Plusieurs choses sont à faire avant d'envisager de poser une question sur le forum.

Tout d'abord, réellement chercher à résoudre seul votre problème. En effet, le but du forum n'est pas de faire les exercices à votre place.

Cherchez également si votre question n'a pas déjà été posée sur le forum. Pour cela vous pouvez utiliser le moteur de recherche (en panne pour le moment) ou le net en tapant quelques mots clés, par exemple, le début de votre énoncé.

Vous pouvez aussi parcourir le forum en choisissant une classe spécifique (de la sixième au supérieur) dans la page de choix du forum. Vous trouverez certainement un exercice déjà posté et corrigé qui ressemblera fortement au vôtre.

Enfin, vous pouvez également consulter les fiches du site se rapportant à votre chapitre. Parfois une simple relecture de celles-ci vous permettra de vous rappeler d'une définition, d'une propriété, d'une condition d'application d'une loi (données, hypothèses, ...), d'une méthode oubliée, etc.

Somme toute, n'envoyez pas le sujet d'un exercice sans montrer que vous y avez travaillé sérieusement.

bonjour gbm
ok bien noté .je n'arrive pas a faire un schema a partir de la page du forum .
Et en plus je propose qu'on utulise la variation de l'energie cinetique pour cet exo .
1/2JW²f-1/2JW²i=W(Pa)+W(Pb) or Wi=0 donc on aura :
1/2JW²f=W(Pa)+W(Pb) 'jarrive plus a continuer

*** message déplacé ***

Bonjour ado12,

Il y a du bon et du mauvais dans ce que tu as fait.

Citation :
Ec =-MagHa+MbgHb

Et tu as toujours ce drole de signe - qui traine devant Ma...

Afin de bien se comprendre, je propose d'utiliser les notations suivantes:
- Ec,i:  variation d'énergie cinétique de la masse i (i = A ou B)
- Ep,i:  variation d'énergie potentielle de pesanteur de la masse i (i = A ou B)
- wi: vitesse angulaire [rad/s] de la masse i (i = A ou B)

Energie cinétique:
Ec = Ecf - Eci. Or Ec,i = 0 (vitesse initiale nulle).
Donc Ec = Ecf = 1/2.(J_a+J_b).w_max²
J_i = m_i.r_i²
Donc Ja + Jb = m_a.L²/4 + m_b.L²/4
Ja + Jb = (m_a+m_b).L²/4

Au final, pour l'énergie cinétique on a:
Ec = 1/2.(m_a+m_b).L².w_max²/4

Energie potentielle de pesanteur:
Ep = Ep(A) + Ep(B)
Ep(A) = Ma.g.(Ha,f - Ha,i)
Ep(B) = Mb.g.(Hb,f - Hb,i)

- à l'état initial, la barre est horizontale: Ha,i = Hb,i = 0
- à l'état final, comme Ma Mb, on a: Ha = - Hb avec
Hb = (L/2).sin() [vois-tu pourquoi?]

Au final, pour l'énergie potentielle de pesanteur on a:
Ep = (Mb - Ma).g.(L/2).sin().
Au maximum, la barre se retrouve à la verticale ( = -/2)
D'où: Ep = -(Mb - Ma).g.(L/2)

Conservation de l'énergie mécanique:
En négligeant les pertes dues aux frottements de l'air, on a conservation de l'énergie mécanique.

Em = Ec + Ep = 0
Donc Ec = - Ep

D'où: Ec = 1/2.(M_a+M_b).L².w_max²/4 = +(Mb - Ma).g.(L/2)

En isolant w_max, on obtient:
w_max = 2.[(Mb - Ma).g/(L.(m_a+m_b))]

Je te laisse faire l'application numérique .
N'hésites pas  à poser des questions, si tu en as .

bonjour metal je vous remercie d'avance pour le tps que vous prenez pour me repondre.
au fait dans l'enoncé j'avais oublié de mettre mb=3ma .
W(Pa):je l'appellais le travaille du poids pour le sphere A: Ma.g.ha
W(Pb):je l'appellais le travaille du poids pour le sphere B:Mb.g.hb et momoent d'inertie de la sphere= 2/5mL² d'aprés ce j'ai compris .
donc si on prend comme vous dites Ep(a)=Ma.g.ha et E(pb)=Mb.g.hb
∆ Ec=∆ Ep→Ecf-Eci=-Ma.g.ha+Mb.g.hb car hb=-ha Eci=0(etat initial) donc on aura
  =1/2 JW²max =-Ma.g.Ha+Mb.g.Hb
    J∆=2/5 Ma(ra)²+2/5Mb(rb)²=2/5[Ma(L/2)²+Mb(L/2)²]=2/5(L/2)²[Ma+Mb] or Mb=3Ma
          =  2/5(L/2)²[Ma+3Ma] =2/5L²/4( 4Ma)  =2/5MaL²
      1/2 J.W²max=(1/2x2/5Ma.L²)W²max=(1/5 Ma.L²)W²max=-Ma.g.L/2+Mb.g.L/2
(1/5 MaL²)W²max=L/2g(-Ma+Mb)=L/2g(-Ma+3Ma)=L/2gx2Ma= L.g.Ma
    (1/5 Ma.L²)W²max= L.g.Ma donc :W²max=L.g .Ma/1/5Ma.L²=5g/L → Wmax=√5g/L=15,8rad/s

bjr metal je viens de voir ta methode
mais je comprends tjrs pas pourquoi vous prenais Ji = mi.ri² alors que on a une sphere homogene on devrais prendre d'aprés ce que j'ai compris J=2/5mi.r²i
et en plus pourquoi vous avais pris alpha=-pi/2 au lieu de pi/2. svp si vous m'eclaicir la dessus . A part ses questions qui me trouble un peu j'ai bien compris et noté votre demarche .

Content que tu poses des questions !
C'est la bonne attitude à avoir pour progresser .

Concernant le moment d'inertie:

En fait, si on reprend l'énoncé, on a "deux spheres homogenes et quasi ponctuelles A et B de masse ma et mb sont reliés par une tige de masse négligeable"

Ainsi, c'est la tige qui tourne (comme une hélice) et aux extremités de la tige il y a les sphères .
Autrement dit, l'axe de rotation est perpendiculaire à la tige. Les sphères sont fixes par rapport à la tige, elles tournent avec la tige.

Si les sphères tournaient sur elles mêmes et qu'on voulait calculer leur moment d'inertie on aurait un soucis: "J = 2/5.m.r²"
r devrait alors être le rayon de la sphère. Or l'énoncé nous dit que les sphères sont ponctuelles ! Donc  r = 0 !

Bref .
Une autre manière de s'en convaincre est demontré la formule:
Ec,a = 1/2.ma.Va²
Va = r.w (vois-tu pourquoi?)
r = L/2

On obtient alors: Ec,a = 1/2.ma.(L.w/2)²
Donc: Ec,a = 1/2.[ma.L²/4].w²

Concernant la valeur de ::
- Si on reprend mon poste du 13 décembre, l'angle est défini par la différence d'angle entre la ligne horizontale et la position du point B.
- grandit dans le sens trigonométrique (anti-horaire).

Comme Mb > Ma, on sait qu'à l'état final B serait en bas et A en haut .
Avec un point B en bas, on a = -/2

Bonjour Metal meilleurs voeux et bonne et heureuse année 2020.
je voulais ajouté une question sur notre exo. On me demande de calculer
jusqu'a quelle   hauteur hmax  de la sphere B va-t-elle monter avant de rebrousser chemin

je propose ceci:
1/2.(Ma+Mb).L².wmax²/4 =(Mb - Ma).g.hmax
   hmax =[1/2.(Ma+Mb).L².wmax²/4 ]/(Mb - Ma).g
                  =[1/2.(Ma+3Ma).L².wmax²/4 ]/(3Ma - Ma).g
                   =[1/2.(4Ma).L².wmax²/4 ]/(2 Ma).g
                    = [1/2.(4Ma).L².wmax²/4 ]/(2 Ma).g =[L².wmax² ]/4.g
AN:  hmax =(0.2²x10²)/(4x10)=0.1m =10cm
   hmax =10cm

Re-bonjour ado12,

Puisque l'échange entre toi et krinn m'a incité à regarder tes précédents échanges, je te rappelle également que le multipost n'est pas toléré :

extrait de la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?

Pour de nombreuses raisons.

Pour mémoire, le multi-post consiste à reposer une même question dans un sujet différent , ou à poser des questions successives d'un même problème dans des sujets différents.

De même, une demande identique sur plusieurs sites sera considérée comme un multipost et la discussion pourra être fermée par un modérateur.

Etant donné tous les désagréments créés par le multi-post, le non-respect de cette règle entraînera votre exclusion temporaire ou définitive du forum !

Voici maintenant quelques raisons qui font que nous combattons avec autant d'ardeur le multi-post (et ses adeptes ) :

• La perte de temps pour les modérateurs qui consacrent leur temps bénévolement pour garantir la qualité des sujets et des échanges sur le forum.
  
• Le respect du travail des correcteurs qui consacrent leur temps bénévolement pour aider ceux qui sollicitent de l'aide.
  
• La lisibilité du forum de manière à ce qu'un sujet ayant déjà reçu de l'aide soit facilement identifié et qu'un sujet n'en ayant pas encore reçu puisse à son tour en recevoir.

Rappelez-vous une nouvelle fois la règle d'or du forum :
1 sujet créé = 1 problème

Bonjour gbm meilleurs voeux 2020
Je m'excuse d'abord du mal entendu avec krinn mais je trouve que ses reponse etait un peut dure .
Sur le sujet que j'avais posé avec lui certe j'ai vu un sujet semblable qui n'avait pas aboutie mais le schema n'etais pas la meme avec mon sujet que je voulais traiter.Mais ne vous enfaites pas j'adhère parfaitement a votre logique de propose d'abord avant d être guidé.et c'est ce que j'ai toujours fait d'ailleurs mais l'autre fois qu'a  même avec krinn la maniere etais un brutale qu'a meme .Mais je m'excuse mon but n'etais pas de faire du mal.
par contre j'ai eu a traite avec d autres correcteurs sa c'est hyper bien passé l'explication etait top.
Je vous remercie et vous souhaite bonne journée.

ado12,

Je te remercie pour ces éléments de clarifications. J'ai vu que tes autres échanges c'étaient bien passées, je pense qu'il y a eu qu'une incompréhension entre vous : ce serait bien que tu présentes tes excuses à krinn sur l'autre topic et que vous repreniez l'échange en faisant table rase du passé.

Attention donc à la qualité rédactionnelle pour exposer ton raisonnement, cela évite les incompréhensions et tu as tous les utilitaires pour poster un schéma ou pour écrire de façon lisible des formules mathématiques.

A mon tour de t'adresser mes meilleurs voeux pour 2020 et bonne journée !

OK merci gbm .
je suis nouveau sur ce forum et je ne maitrise  pas encore comment faire rentrer les signes mathematiques .je suis obligé de faire mes exo  sur word et de faire un copie collé.

OK, tout est expliqué dans la FAQ (cf. les rappels dans le topic [A LIRE AVANT D'AGIR] Rappel des règles).

Tu sembles savoir comment ajouter un schéma.

Pour les formules mathématiques, c'est expliqué dans ce raccourci (clique dessous) :

extrait de la FAQ du forum :

Q10 - Puis-je insérer des symboles mathématiques afin de faciliter la lecture de mon message ?

Oui, cela est même encouragé.

Les correcteurs sont généralement plus attirés par un message bien écrit en Latex et bien présenté que par un message écrit avec les caractères normaux, non aéré, etc.

Le Latex est un outil mathématique qui pouvait nous permettre à tous de faciliter la lecture et la compréhension en écrivant proprement nos formules mathématiques. Nous vous invitons à prendre connaissance du guide latex présent sur le site. Un tutorial complet vous aide à faire vos premiers pas.
Bien-sûr, l'utilisation du Latex n'est pas obligatoire, mais pourquoi se priver d'un tel outil ?

Si ce langage vous semble trop compliqué à utiliser dans un premier temps, il vous est cependant possible d'insérer très simplement des caractères mathématiques dans votre texte en utilisant l'outil présent sous la zone de saisie du message. La liste complète des caractères mathématiques est disponible dans le mode d'emploi du forum.

ok bien noté .merci bcp!