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Forces

Posté par
Very
04-08-21 à 20:06

Salut, voilà un sujet qui m'embrouille un peu:

On dispose de deux wagonnets identiques A1 et A2.Ils peuvent se déplacer sans frottement sur des rails rectilignes.

La voie est formée de deux parties:une partie horizontale BD et une partie inclinée DE formant un angle =30° avec le plan horizontal.

La masse d'un wagonnet est m=200g.
On prendra pour intensité du champ de pesanteur g=10m/s^2.

Questions:

Les deux wagonnets A1 et A2 sont reliés par un câble C1 et placés sur les rails inclinés DE.Le wagonnet A2 est tiré vers le haut par l'intermédiaire d'un câble C2 s'enroulant sur un treuil mû par un moteur réglable.
Les câbles sont parallèles aux rails et de masse négligeable.
Au démarrage,le mouvement de A1 et A2 est rectiligne et uniformément accéléré vers le haut.

L'accélération est a=4m/s^2.

Etablir l'expression littérale des tensions T1 et T2 des câbles C1 et C2 en fonction de m,g,a,et ,ensuite faire l'application numérique,un schéma pour illustrer: ***propos déplacé supprimé***,on ne peut même pas faire de schéma

***Certains propos n'ont pas leur place sur le forum, de même : améliorer la qualité de présentation d'un sujet (ce qui vient d'être fait) est tout aussi important si on veut recevoir de l'aide***

Posté par
odbugt1
re : Forces 05-08-21 à 00:53

Bonsoir,

Je te conseille de faire un schéma comportant A1, A2, C1, C2 ainsi que les différentes forces qui s'exercent sur A1 et A2

Conseil pour débuter :
Appliquer la 2e loi de Newton à un système qui aura été préalablement soigneusement choisi.

Posté par
Very
re : Forces 05-08-21 à 10:17

Comment faire les schémas sur ce site?

Posté par
odbugt1
re : Forces 05-08-21 à 11:02

On commence par faire le schéma
- Soit à l'aide d'un logiciel de dessin
- Soit sur une simple feuille de papier qui sera ensuite scannée ou photographiée. Dans ce derier cas veiller à l'orientation correcte et à la netteté de l'image.

On enregistre l'image ainsi obtenue et on la joint à l'aide du bouton "img"
Conformément au règlement de ce forum le processus décrit ci-dessus est réservé aux schémas. Il ne doit pas contenir de texte : ni énoncé, ni proposition de réponse.

Posté par
Very
re : Forces 06-08-21 à 10:28

Ok le schéma :

Forces

malou edit > **image tournée**merci de faire l'effort la prochaine fois de le faire toi-même**

Posté par
odbugt1
re : Forces 06-08-21 à 11:33

Ton schéma est mal orienté, il est flou et surtout il est incomplet (absence des vecteurs forces qui s'exercent sur A1 et A2)
Je te propose d'utiliser le schéma ci dessous.

Quelques remarques :
- Les wagonnets étant identiques les vecteurs poids sont égaux.
- Même chose en ce qui concerne les réactions normales du plan.
- Le module de la tension du câble C1 est constante le long de ce câble puisque sa masse est négligée.

Forces

Posté par
Very
re : Forces 06-08-21 à 13:29

Et quelle est l'expression de la tension T1?peux-je utiliser le théorème du centre d'inertie?

Posté par
odbugt1
re : Forces 06-08-21 à 13:46

L'expression littérale de T1  en fonction de m, g, a et  α  s'obtient en effet en appliquant le théorème du centre d'inertie ( ou 2e loi de Newton) au système A1

Posté par
Very
re : Forces 06-08-21 à 22:58

En l'appliquant,j'obtiens T1=mag -mgsin.C'est juste?

Posté par
odbugt1
re : Forces 06-08-21 à 23:16

Non.
Si tu n'exposes pas le calcul détaillé, impossible de situer la cause de l'erreur.

Posté par
Very
re : Forces 07-08-21 à 09:24

Théorème du centre d'inertie:Fext=mag.                  soit T1+R+P=mag .En projettant ces forces dans le répère(vecteur R,vecteur T1)sur l'axe (D,E),on a:T1+0-mgsin=mag ce qui équivaut à T1=ag+gsin.Est-ce correct?

Posté par
odbugt1
re : Forces 07-08-21 à 10:47

Very @ 07-08-2021 à 09:24

Théorème du centre d'inertie:Fext=mag.

Non.
L'expression correcte du théorème du centre d'inertie est :

 \blue{\Sum  (\overrightarrow{F_{ext}}) = m* \overrightarrow{a}}


Posté par
Very
re : Forces 07-08-21 à 11:19

Je sais mais je n'ai pas le logiciel adapté pour écrire de la sorte,et l'expression de T1,c'est juste?

Posté par
odbugt1
re : Forces 07-08-21 à 11:38

Le "logiciel adapté" dont tu parles est un éditeur présent sur le site
Il nécessite une phase d'apprentissage.

Ton expression de T1 est fausse .
C'est visible d'un simple coup d'oeil car il y est additionné deux termes (mag) et -mgsin(α) qui ne sont pas de même nature

L'expression correcte est :
T1 = m ( a + g * sin(α) )
Je te laisse le soin de la retrouver.

Posté par
mmalou Webmaster
re : Forces 07-08-21 à 11:39

Bonjour à tous les deux

Very @ 07-08-2021 à 11:19

Je sais mais je n'ai pas le logiciel adapté pour écrire de la sorte,


mais si mais si...
utilise les outils mis à disposition sur notre site, par exemple ceci :
Forces

avec quelques rudiments d'aide ici [lien]

Posté par
Very
re : Forces 07-08-21 à 11:49

Ah! Ok,en factorisant mag + mgsin,j'obtiens m(ag+gsin)

Posté par
odbugt1
re : Forces 07-08-21 à 13:32

Désolé mais nous ne sommes pas d'accord :
Pour toi T1 = m(ag+gsinα)
Pour moi T1 = m ( a + g * sin(α) )

Bien entendu, j'ai utilisé les notations imposées par l'énoncé :
T1 : Tension du câble C1
m : Masse d'un wagonnet ( m = 200g )
a : Accélération de A1  (a=4 m/s²)
g : Intensité du champ de pesanteur  (g =10m/s²)
α : Angle de DE avec l'horizontale (α = 30°)

Posté par
Very
re : Forces 07-08-21 à 14:06

Mais quand même,lorsque je prends ag cela correspond à l'accélération g du centre d'inertie g du mobile(A1 et A2),Bref,merci pour l'aide,je ferais pareillement pour l'expression de T2

Posté par
odbugt1
re : Forces 07-08-21 à 14:16

Quand je lis "ag" je comprends a * g  !
L'énoncé impose l'utilisation de "a" et non celle de aG (encore moins celle de "ag") pour désigner l'accélération des wagonnets.

Posté par
mmalou Webmaster
re : Forces 07-08-21 à 17:12

odbugt1 @ 07-08-2021 à 14:16

Quand je lis "ag" je comprends a * g !


absolument...il serait temps que Very fasse un effort de communication tant côté physique que côté maths. Je lui ai déjà dit.
Surtout que sans même parler du langage Ltx, il y a la barre sous message qui dépanne bien
Forces

Posté par
Very
re : Forces 08-08-21 à 15:02

Oui,vous avez raison.Pour la suite,j'obtiens T2=3,6N et les questions suivantes sont:                              .              2)Le mouvement devient uniforme,les deux wagonnets A1 et A2 se déplaçent vers le haut sur le plan incliné DE à la vitesse v=2m/s.Le câble C1 entre A1 et A2 casse.A2 poursuit son mouvement avec la même vitesse.Quel temps mets A1 pour atteindre son altitude maximale?

Posté par
odbugt1
re : Forces 08-08-21 à 17:20

Citation :
Oui,vous avez raison.Pour la suite,j'obtiens T2=3,6N
Possible, mais je ne vérifie les résultats numériques que s'ils sont justifiés.


J'ai bien pris connaissance de la suite de l'énoncé et j'attends tes propositions.

Posté par
Very
re : Forces 16-08-21 à 16:22

T2=m(a+gsin)+T1.Pour la suite,je n'ai pas de propositions

Posté par
odbugt1
re : Forces 16-08-21 à 17:39

La relation que tu "balances" pour T2 n'est toujours pas justifiée.

Pour la suite :
Quelle est la nature du mouvement de A2 entre le moment ou le fil casse et celui où sa vitesse s'annule ?
En écrivant les équations horaires de ce mouvement on obtient la réponse à la question posée.

Attention! Je ne suis pas une "machine" à vérifier tes affirmations non justifiées. Sans un effort de ta part de ce côté là je renoncerai à poursuivre notre dialogue.

Posté par
Very
re : Forces 17-08-21 à 00:57

Le mouvement est uniformément varié.Pour l'équation horaire,peux-je utiliser la base (vecteur R,vecteur T1)

Posté par
odbugt1
re : Forces 17-08-21 à 08:56

Very @ 17-08-2021 à 00:57

Le mouvement est uniformément varié.
Affirmer n'est pas suffisant.
Pour l'équation horaire,peux-je utiliser la base (vecteur R,vecteur T1)
Le choix du repère est libre.

Posté par
Very
re : Forces 18-08-21 à 15:33

Le mouvement est uniformément varié car la vitesse de A1 varie

Posté par
odbugt1
re : Forces 18-08-21 à 16:35

La vitesse varie : Le mouvement est donc varié.
Mais pour l'instant tu n'as pas montré qu'il est uniformément varié.
Pour cela il te faut démontrer que son accélération est constante.

Posté par
Very
re : Forces 18-08-21 à 18:03

Pour cela j'applique le théorème du centre d'inertie mais comment écrire vecteur F ?

Posté par
odbugt1
re : Forces 18-08-21 à 18:45

J'ignore ce qu'est pour toi le vecteur F
Je te conseille de faire la liste des forces qui s'exercent sur A1

Posté par
Very
re : Forces 18-08-21 à 23:39

Le vecteur Fext pour désigner les forces extérieures qui s'exercent sur A1 qui sont(la tension du câble c1,la réaction du support,le poids du wagonnet A1)

Posté par
odbugt1
re : Forces 19-08-21 à 09:17

Le câble C1 a cassé.
Il n'existe plus de force exercée par C1 sur A1.
Restent le poids   \overrightarrow{P} et la réaction \overrightarrow{R} du support.



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