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étude de ressorts...
Bonjour!je suis bloqué sur mon Dm de physique et j'aimerai un peu d'aide, je pense avoir bien répondu aux quest ions 1,2,3ab,4et5. (Si vous pouvez me donner confirmation)voici le sujet:
A un ressort n°1 accroché à un support en O, on accroche un ressort n°2 à l'autre extrémité du n°1 (voir shéma ressort à vide): ces deux ressorts ont des masse négligeables, on n'en tiendra pas compte dans les bilans des forces. Sur le shé maci-dessous, on a représenté les ressorts à vide, puis en charge avec une masse m suspendue à l'ensemble. Le ressort n°1 a pour raideur k1 et le ressort n°2 pour raideur k2.
1. Préciser pour les 4 forces représentées l'auteur et le receveur des forces.
2.Tout l'ensemble ( ressort n°1-ressort n°2-masse) est en équilibre. Quelle relation existe-t-il:
a.Entre la F1 et F2' ? justifier
b.Entre la F2' et F2 ? justifier
c.Entre F2 et P ? justifier
3.On rappel que l'allongement 
L d'un ressort est la différence (quand il s'allonge) en sa longueur L en charge et sa longueur L0 à vide: L=L-L0.
a. Donner l'expression de l'alongementL1 du ressort n°1 à l'aide des lettres du schéma.
b.Donner l'expression de l'allongement L2 du ressort n°2 à l'aide des lettres du schéma.
On notera, pour le ressorten charge AA'=x1 et BB'=X2.Montrer que L1 =x1 et que L2=x2-x1
4.Exprimer F1 en fonction de k1 et x1.
5.Exprimer F2 en fonction de k2, x1et x2
6.Exprimer F2 en fonction de k2, x2,F1 et k1.
7.En utilisantles résultats de la question 2.,exprimer F2 en fontionde k2,k1 et x2.
8.Montrer que l'action des deux ressorts sur la masse m est la même que celle d'un ressort unique dont on précisera l'allongement et dont on exprimenra la raideur k en fonction de k1 et k2.
9.Application numérique: on suspend une masse m=220 g à deux ressort disposés de la même manière que dans l'étude précédente.Ces deux ressorts on pour raideur k1= 10.0 N.m-1 et k2=20.0 N.m-1 et prendrag= 10 N.Kg-1. Déterminer la valeur de l'allongement de tout le système (resort n°1-ressort n°2 - masse)
En espèrant votre aide, merci d'avance.(et joyeuses fêtes)
Bonsoir,
Je veux bien te "donner confirmation" de tes résultats... mais je ne les vois pas !
Peux-tu m'écrire ta réponse à la question 2 (elle peut tenir sur une seule ligne) ?
Et m'écrire également tes réponses aux questions 4 et 5 ?
Pour faire la question 6 : utilise tes résultats des questions 4 et 5
Pour faire la question 7 : utilise les résultats des questions 6 et 2
A toi...
pour la question 2 j'ai mis que F1= -F2
F2'= -F2 et F2 = -P tout cela d'après la 3ème Loi de Newton...
a la 4 j'ai mis : F1 = k1x1et la 5: F2= k2 (x2-x1)
Pour la 2 : d'après la troisième loi de Newton... et parce que l'énoncé précise que les deux ressorts ont des masses négligeables.
La suite ? Je t'ai donné les premières pistes.
et pour la 7 je pense que j'ai faut non ?Pour la 7 :
F1 = -F'2 = F2 = -P
(Ça c'est la réponse à la question 2) ; donc en particulier F1 = F2
(tout ça avec des vecteurs)
Reprends le résultat de la question 6 avec F1 = F2
Tu n'as pas à "enlever" (éliminer) x1
L'énoncé te demande :
exprimer F2 en fontionde k2,k1 et x2
D'une part tu as le résultat de la question 6 :
F2 = k2(x2 - (F1 / k1))
et dans cette expression x1 n'apparaît pas,
D'autre part, c'est la réponse à la question 2, F1 = F2
Donc :
F2 = k2(x2 - (F2 / k1))
D'où tu déduis F2
je fait comment pour le 3 c?(On notera, pour le ressorten charge AA'=x1 et BB'=X2.Montrer que L1 =x1 et que L2=x2-x1)
c'est donné dans l'énoncé ...:On notera, pour le ressorten charge AA'=x1 et BB'=X2.Montrer que L1 =x1 et que L2=x2-x1
Ecris la réponse à la question 7
Et si tu "lis" bien la formule (si tu donnes du sens à ces symboles et signes mathématiques) tu sauras répondre immédiatement à la question 8
La 9 se déduit facilement de la 8 ; d'abord l'écriture correcte de la 7 puis la 8
j'ai un problème avec l'écriture correct de la 7, il faut que je fasse passer les F2 d'un coté ou pas ?
Développe la première ligne
regroupe au premier membre les termes en F2
factorise ce premier membre
et... tu obtiens la deuxième ligne
réduis au même dénominateur le facteur de F2
isole F2 au premier membre
et... tu obtiens la troisième ligne
Ha ok j'avait pas mis F2 en facteur ...
pour la 8 je fait comment pour montrer que l'action des desux ressorts sur m et la même qu'un seul ?
pour L je trouve x2...
Pour la huitième question :
oui, l'ensemble se comporte comme un ressort unique tel que l'allongement x2 soit proportionnel à la force appliquée F2
La raideur de ce ressort se déduit de la relation entre F2 et x2, troisième ligne de mon message de 18 h 17. Si on note k cette raideur alors
Ceci permet de trouver la réponse à la neuvième question...
Il te faut en effet la norme de la force appliquée au ressort (ou ici à l'ensemble des deux ressorts). Quelle est cette force ? Quelle est sa norme ?
si on compare l'action de l'ensemble des deux ressorts à à celle d'un seul, la faorce appliquèe est F2, et d'après la troisième loi de Newton, F2=-P dons la norme de F2 est égale à P =2000 N...
Ha oui!2,2 N mais j'ai fait une faute de frappe dans l'énoncé la masse accroché est de 200g donc son poid est de 2 N
MERCI ! merci beaucoup !
sans vous je ne sais pas ce que j'aurai ramassé comme note (pas grand chose surment ...)MERCI !
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