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Niveau seconde
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Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation

Posté par
ericson
10-01-18 à 22:16

Bonsoir ,à tous.
S'ils vous plait aider sur cette exercice je ne sais pas  comment determiner f .Notre prof nous a donné 3 jours de delai pour chercher 5 exercices sur  ce chapitre s'ils vous plaît aidez moi  à finir cet exo.Merci d'avance.
Exercice:
Quelle force f(vecteur) faut -il appliqué au point A pour que la barre AO de longueur
OA=2 OG=40cm, de poids P=2N, soit en equilibre autour d'un axe dans la position correspondant à l'angle =30° ?.
Equilibre d\'un solide mobile autour d\'un axe de rotation

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 10-01-18 à 23:24

Bonsoir,

Il suffit d'écrire que la somme algébrique par rapport à l'axe O des moments des forces qui s'exercent sur cette barre est nulle.
On obtient une équation qu'il reste alors à résoudre pour répondre à la question posée.

Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 12:14

Voila ce que je propose:
M(P)+M(R)+M(f)=0 0+R.OG-f.GA=0R.OG=f.GA (sens aiguille d'une montre)

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 12:25

La réaction \vec R de l'axe a une direction qui passe par cet axe. Son moment est nul.
Tes calculs des moments de \vec P et de \vec f sont faux .
Il te faut donc revoir comment on calcule le moment d'une force par rapport à un axe.

As tu remarqué que tu n'as pas utilisé l'angle entre la direction de la barre et la verticale ? Tu sembles donc admettre que le résultat ne dépend pas de cet angle.

Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 16:59

J'hesite: mais voila ce que je trouve :
M(P)+M(R)+M(f)=0
P.OG=f.OA.
Dois je cherché d1 et d2 ?
Voici  mon shema:
Equilibre d\'un solide mobile autour d\'un axe de rotation

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 17:23

Non
Pour calculer le moment d'une force par rapport à un axe la distance à prendre en considération est la distance entre cet axe et la droite qui porte la direction de la force.

Par exemple pour calculer le moment de la force \vec f par rapport à l'axe passant par O, on projette orthogonalement O en " b " sur la droite qui supporte\vec f
Voir le schéma ci-dessous.

Equilibre d\'un solide mobile autour d\'un axe de rotation

Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 18:11

f×Ob=p×Oa d'ou Oa=OG.sin et Ob=OG.cos

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 18:25

Citation :

f×Ob=p×Oa D'accord

d'ou avec

Oa=OG.sin D'accord

et Ob=OG.cos mais ici, pas d'accord !



Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 18:54

Desolé mais je ne trouve pas pour Ob.

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 19:00

Ob = OA*cos()
et si G est la milieu de OA :
Ob = 2 * OG * cos()

Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 19:25

Donc :
f=p.OGsin/2×OG. cos

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 19:33

Oui, et après simplification :
f = P * tan() / 2

Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 20:10

f=0.57N

Posté par
odbugt1
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 20:45

Oui,
Si on se permet de modifier l'énoncé avec un poids de 2,0N alors
f =  2,0 * tan(30°) / 2 = 0,58 N
Sinon, si on conserve P = 2N alors f = 2 * tan(30°) / 2 = 0,6N
Bonne soirée !

Posté par
ericson
re : Equilibre d'un solide mobile autour d'un axe de rotation 11-01-18 à 20:55

Ah ok .vraiment merci beaucoup .bonne soirée.



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