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Niveau maths spé
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Exercice de Mecanique du solide

Posté par
simoni
21-09-09 à 21:34


Salut tt le monde,j'ai besoin de votre aide pour cet exo(on a pris la vertical x et l'horizental y por le referentiel R)


Soit D un disque de centre G et de rayon a dont le plan reste vertical en roulant (et éventuellement
en glissant) sur la ligne de plus grande pente d'un plan incliné P fixe d'angle a par rapport à
l'horizontale.
a) Déterminer le nombre de degrés de liberté du mouvement de D. Comparer à celui du mouvement
le plus général d'un solide. Expliquer.
b) On suppose par la suite que D roule sans glisser sur P. Montrer que le mouvement instantané de D
est dans ce cas une rotation pure dont l'axe instantané est =(I, ez). Déterminer le vecteur instantané
de rotation.
c) Calculer la norme VM de la vitesse d'un point
quelconque M de D en fonction de IM. Dessiner
une figure qui symbolise le champ instantané des
vitesses de D par des flèches.
d) Déterminer la vitesse de G.
e) Montrer que la condition de roulement sans
glissement modifie le nombre de degrés de liberté.
f) Le point M est repéré par r et j. Donner les
expressions générales de sa vitesse et de son
accélération en fonction de la vitesse algébrique v
de G, de dv/dt , ,sa derivé premiere et seconde . Examiner les expressions
précédentes pour le point I et dans le cas particulier
du roulement sans glissement. Commenter le
résultat obtenu.

Posté par
donaldos
re : Exercice de Mecanique du solide 21-09-09 à 23:01

Qu'as-tu fait pour l'instant?

Posté par
simoni
re : Exercice de Mecanique du solide 22-09-09 à 01:08

je me suis dit que le degré de liberté est de 5 car il y a un contact
ensuite pour la quest 2:avec glissement Vg est nulle est puisque V(IR) est aussi nulle on trouve que le disque est en rotation instantané autour de I avec un vecteur d():dt porter par ez

   J'ai trouvé VM=(d()/dt)°IM
et VG=dy/dt ey
     la condition du roulement sans glissement est dy/dt+a°d/dt=0  

Posté par
donaldos
re : Exercice de Mecanique du solide 22-09-09 à 11:59

Effectivement, on ne dénombre qu'un seul contact (ponctuel) entre le plan et le disque.

Mais compte tenu du mouvement, quels sont les mouvements de translation et de rotation réellement autorisés?

Posté par
simoni
re : Exercice de Mecanique du solide 22-09-09 à 14:23

il y a un rotation suivant (oz) et une translation selon le plan incliné
la figure de l'exo est sur ce lien : ** lien effacé ** C'est l 'exercice 6

Edit Coll

Posté par
donaldos
re : Exercice de Mecanique du solide 22-09-09 à 16:08

Exactement, ce qui signifie que l'on n'a en pratique que 2 degrés de liberté et que deux paramètres suffiront pour déterminer la position d'un point du solide.

Posté par
simoni
re : Exercice de Mecanique du solide 22-09-09 à 16:56

mnt j'ai compris .et le degré sera 1 si on utilise le roulement sans glissement
    Merci pour ton aide



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