Bonjour. Svp je sollicite quelques vérifications de mon travail sur cet exercice.
On se donne deux masses placés l'une sur l'autre. Il y a un coefficient de frottement k entre les deux masses. La masse d'en dessous est posée sur un plan horizontal et est soumis à une force horizontale T. Il est question de déterminer la valeur maximale de T pour que les deux solides se déplacent avec des vitesses identiques en supposant que le contact entre le plan horizontal et le solide d'en dessous se fait sans frottement. La deuxième question demande de déterminer dans ce cas leur accélération.
Mon raisonnement :
Tout d'abord, appelons A la solide en contact avec le plan horizontal et B le solide posé sur A, mA et mB leurs masses respectives.
A et B ont même vitesse signifie que B est immobile dans un référentiel lié à A et donc en équilibre. Ainsi Tmax= k.NB=k.mB.g
Pour la deuxième question :
Les deux masses constituent maintenant le système. Les forces auxquelles est soumis le système sont : son poids, Tmax, la force de frottement défini par k.mB.g et la normale au plan. Les forces verticales s'équilibrent. Quant aux horizontales, on a Tmax-k.mB.g=(mA+mB)a. On déduit a de cette relation.
Qu'en dites vous de mon travail ?
Bonjour
Par rapport à la terre (référentiel galiléen) les deux masses ont même accélération comme tu l'écris.
Appliquer la relation fondamentale à la masse supérieure fournit l'accélération maximale possible. Appliquer cette relation à l'ensemble des deux masses fournit Tmax.
Attention : dans chaque cas, ne tenir compte que des forces extérieures : celles exercées sur le système choisi par l'extérieur à ce système.
Et aussi au niveau de la première question je me dis que l'erreur vient peut-être du fait que j'ai appliqué la condition d'équilibre dans un référentiel galiléen sans introduire la force d'inertie dans le bilan des forces.. ça risquerait d'être compliqué si c'est le cas car je ne connais pas l'accélération du référentiel lié à A par rapport au référentiel galiléen..
Pour la deuxième question la force de frottement est dû au contact de deux parties du système, et dans ce cas est une force intérieure. Ne peut donc pas apparaître dans l'équation écrite dans mon raisonnement plus haut.
Si ceci est vrai, je ne pense pas avoir avancer car je ne connais toujours pas Tmax.
Tu as identifié ta seconde erreur : pour le système des deux masses les frottements sont des forces intérieures. Comment s'écrit la R FD pour ce système ?
Écrit pour la première question la RFD pour la masse supérieure seule dans le référentiel terrestre. Celui-ci étant galiléen, pas de force d'inertie. Tu peux t'aider de schémas et relire mon précédent message.
Dans le référentiel terrestre la RFD (suivant l'axe horizontal) pour la masse supérieure s'écrit : -k.NB+Tmax=mB.amax
Pour le système A+B on a: Tmax=(mA+mB)amax
Ensuite il on peut déduire Tmax et par la suite amax.
C'est ça ?
La force de frottement est orientée dans le sens du mouvement car B a tendance à aller en sens contraire. Du coup il n'y a pas de - dans la projection et on peut déduire les quantités cherchées.
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