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force compensant la force de frottement cinétique
Bonjour,
Je n'arrive pas à répondre à un exercice, et je suppose que j'en traduis mal la question:
"Un objet d'1,5 tonnes qui se déplace sur un plan horizontal part du repos et accélère uniformément pour atteindre la vitesse de 90km/h en 10 secondes.Quelle force faut-il exercer sur l'objet si le coefficient de frottement cinétique est égal à 0,1 ?"
Je traduis que si on prend en compte le frottement, la vitesse va diminuer, donc quelle force faut-il appliquer sur l'objet pour que sa vitesse reste la même?
Je peux calculer l'accélération,calculer la force normale de réaction, calculer la valeur de la force de frottement, et même calculer l'énergie cinétique de l'objet, mais je ne sais pas comment faire pour voir la variation de vitesse, et en déduire la force à appliquer, ou voir la variation d'énergie cinétique pour en déduire la même chose. Bref, je ne vois pas comment faire, même en bidouillant avec la deuxième loi de Newton, rien ne ressort.
Si quelqu'un a le temps de jeter un coup d'œil, ça me serait très utile!
Merci d'avance!
Bonjour.
Notons F la force à appliquer, et f la force de frottement.
D'après la deuxième loi de Newton : m*a=F-f
D'où F=ma + f
Sauf erreur.
Rebonjour,
Alors: si v= 90km/h : v= 25 m/s et a = 25/10= 2.5 m/s²
f = 0,1 * 25² = 625 * 0.1 = 62.5
Donc: si F = ma + f = 1500*2.5 + 62.5 = 3812 N
Mais la bonne réponse est : 5250 N.
Donc voyez-vous une erreur dans mes conversions? Ou bien manque-t-il quelque chose dans la formule?
Merci,
bonjour,
Il y a une erreur dans le calcul de la force de frottement.
La force de frottement va être egale à la force normale N que muliplie c le coefficient de frottement cinétique.
f = N*c = mgc = 9,81*1500*0,1
Le compte est bon :p
La formule que tu as été utilié pour le calcul de la force de frottement est (si je ne dis pas de bétises) une approximation de la force de frottement visqueux qui s'applique sur ton solide. C'est à dire la résistance de l'aire au mouvement.
N'ayant pas d'idée des dimensions de ton objet je pense que cette force es négligée ici.
Je ne sais pas ou tu as trouvé cette formule mais ça devait être dans un autre exo qui traitait par exemple d'une force de frottement lors d'une chute libre d'un objet dans l'air.
Petite précision :
la formule que tu voulait utiliser est F = kv² qui est effectivement une approximation la force résistante qu'oppose un fluide au mouvement d'un objet.
Attention k n'a rien a voir avec le coefficient de frottement mais dépend de la géométrie de ton objet (surface en contact avec l'air) et j'imagine des propriétés du fluide !
Dans ton cas on s'intéresse à la force de frottement liée au contact de deux surfaces.
Si tu as des questions n'hésites pas 
Génial! Merci beaucoup. Effectivement, j'ai pris une formule de frottement sans vraiment vérifier si c'était la seule ou pas...
Encore merci,
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