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Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide

Posté par
elodan
15-12-07 à 20:58

Bonsoir,
Je suis en train de faire un DM de physique, et j'orais besoin d'un petit éclairage pour une question:

On étudie, dans le référenciel terrestre supposé galiléen, le mouvement du chute verticale et rectiligne d'une bille dans un liquide.
2) Dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur la bille.

J'ai noté que la poussée d'Archimède et le poids, s'exercent sur la bille, etje pense qu'il faut mettre aussi qu'il y a une force de frottements, mais je n'en suis pa sur.

Pouvez-vous m'aider ??

Posté par
elodan
re : Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide 15-12-07 à 21:08

J' ai également un autre probleme:

Je ne comprend pas la seconde loi de Newton.

Posté par
Halifa
les forces 15-12-07 à 21:30

salut,
la bille est elle imobile dans le liqide?
peux tu me donner plus de precision...

Posté par
kassey
re : Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide 15-12-07 à 21:35

rectiligne uniforme?
sinon tu as le Poids P(vcteur)    la force de frotement est comprise dans la poussée d'archimede Pa(vecteur)

        normalement si ton systeme est en mouvement reciligne uniforme tu as P+Pa=vecteur nul  si avec tes dnnées tu ne trouve pas ca , c'est qu'une des deux forces est superieure a l'autre , avec les données je pense que tu peux savoir laquelle ( masse du solide , densité du liquide , volume du solide )

Apres tu appliques la seconde loi de newton qui dit ( Somme des force exterieure differente de 0 alors vecteur variation vitesse varie ) Et sur un instant très court , le sens de la resultante des forces et celle de delta v( vecteur) est le meme .

Tu conclut alors comme ||P||>||Pa|| alors Delta v a le sens du mouvement comme le mouvement est rectiligne donc Il est ACCELERE

       Je t'ai donné les deux cas , mais je pense que ton solide n'est pas en mouvement uniforme

      P.S ; dsl pour les erreurs de frappes et d'orth  

   a+  

          KASSEY_

Posté par
elodan
re : Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide 16-12-07 à 13:34

désolé si j'ai omis quelques donnés

effectivement, j'ai oublier de marquer une phrase de l'énoncé et pardonnez moi pour cet oubli. Voici la phrase:

On admet que la force de frottement exercée par le liquide sur la bille peut être modélisée par une force verticale, opposée au mouvement et de valeur proportionnelle au carré de la vitesse: f=k.v^2
La premiere question que j'ai posé devient par conséquent futile, car l'énoncé me dit qu'il y a une force de frottements...

Désolé une fois de plus et merci pour votre aide.

Posté par
elodan
re : Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide 16-12-07 à 14:06

je comprend pourquoi vous etes surpris que le mouvement de la bille soit rectiligne uniforme, je me doit donc de vous présicer que le mouvement est ainsi à l'instant t=0.

kassey, tu me dit que ||P||>||Pa||, se qui est logique, mais mes résultats montrent le contraire:

\vec{P} = 3,2.10^-1N
\vec{Pa} = 3,6.10^-1 N

J'inscrit les donnés pour que tu puisse vérifier:

masse de la bille: m=32g
volume de la bile:
V=4,0 cm^3
masse volumique du liquide: p=o,90g.cm^3
masse volumique de l'eau: p=1,00g.cm^3
intensité de la pesanteur: g= 10N/ Kg

avec se que j'ai trouvé, il m'est difficile de montrer que la bille coule avec la seconde loi de newton.

Si vous pouviez m'expliquer le principe de cette loi se serai sympas.

Merci d'avance

Posté par
elodan
re : Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide 16-12-07 à 14:19

PLEASE de l'aide!!

Posté par
elodan
Seconde loi de Newton 16-12-07 à 14:21

personne??

Posté par
elodan
re : Inventaire des forces qui s'exercent sur un solide 16-12-07 à 16:07

un peut d'aide non ??

Posté par
elodan
Seconde loi de Newton 16-12-07 à 21:27

Bonsoir,

Je suis bloquer à une certaine question de mon DM de physique. La voici:

En appliquant la seconde loi de newton à la bille choisie comme système, montrer que la bille ne peut pas être en équilibre dans le liquide, juste apres le lâcher

je sais que je doit prouver que les forces ne sont pas nulles. Mais comment ??

*** message déplacé ***

Posté par
Th29
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 21:37

quel est ton énoncé précis STP ?

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 21:37

tu veux que je te donne tout meme les données?

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 21:50

on étudie, dans le référenciel terrestre supposé galiléen, le mouvement de chute verticale et rectiligne d'une bille dans un liquide.
On admet que la force de frottements exercée par le liquide sur la bille peut être modélisée par une force verticale, opposée au mouvement et de valeur proportionnelle au carré de la vitesse: f=k.v^2.


masse de la bille: m= 32g
volume de la bille V= 4,0 cm3
masse volumique du liquide: = 0,90 g/cm3
masse volumique de l'eau: = 1,00 g/cm3
intensité de la pesanteur: g= 10N/kg

*** message déplacé ***

Posté par
Th29
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 21:57

Je supposes que ta bille est lachée au dessus d'un liquide, elle est donc en accélération: sa vitesse augmente du point de lâcher jusqu'au point de contact avec le liquide;
elle subit ensuite la poussée d'Archimède et est donc ralentie: sa vitesse va diminuer jusqu'à devenir nulle;
elle va ensuite être en équilibre dans le liquide et là P = A (en vecteurs)
P + A = O en vecteurs (1ère loi  de Newton)

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 22:00

ok, mais je doit prouver que la bille ne peut pas etre en équilibre apres son lacher.

*** message déplacé ***

Posté par
Th29
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 22:14

Si tu laches une bille dont la vitesse initiale est nulle v0 = 0, elle va s'accélerer pour atteindre une vitesse vG au point G
donc = G - 0 > 0
ce a la même direction et le même sens que la somme des forces qui s'appliquent sur la bille, cad son poids essentiellement (si l'on considère que la résistance de l'air est nulle ou négligeable)

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 22:16

ok, et la seconde loi de newton comment je l'utilise??

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 22:18

je sais que si la vitesse varie, alors la somme des forces n'est pas nulle. C'est tout.

*** message déplacé ***

Posté par
Th29
re : Seconde loi de Newton 16-12-07 à 22:24

la 2ème loi de Newton te dis que, dans un réferentiel galiléen, la variation du vecteur vitesse () d'un solide entre deux dates proches t1 et t2 a la même direction et le même sens que la somme des forces qui s'appliquent sur lui (F)
> 0
donc F > 0

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Seconde loi de Newton 17-12-07 à 18:07

ok merci ^^ ( et désolé pour mon retard mais c 'est que j'etais trop fatiguer pour rester devant un écran plus longtemp..

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
Lois de Newton 18-12-07 à 19:27

bonsoir,
voila, je doit prouver avec le seconde loi de newton qu'un bille ne peut etre en équilibre si on la lache dans un liquide, en sachant qu'il n'y a que deux forces qui s'exercent sur la bille, soit la poussée d'archimède et le poids ( dont les valeurs sont: \vec{p}= 3,2.10^-1, \vec{Pa}=3,6.10^-11.



Voici se que j'ai écris:

\vec{v}=\vec{F}
\vec{v}= \vec{P}+\vec{Pa}
=3,2.10^-1+3,6.10^-11
=3,2.10^-1 N

je ne sais pas si mon résultats est bon, mais ma calculatrice m'a affiché ça...

Pouvez vous vérifier SVP ???

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:33

Bonjour,

Ta calculatrice calcule bien.

En appliquant la deuxième loi de Newton quelle est ta conclusion ?



*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:35

et bien je conclue que la bille a un mouvement accéléré d'apres la seconde loi de newton

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:36

Exact ! Dans quelle direction et selon quel sens ?


*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:37

direction verticale et de meme sens que le poids, soit "vers le bas" ^^.

C'est ça ??

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:38



Parfait !


*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:39

^^ merci Coll

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:40

Je t'en prie.
A une prochaine fois !


*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Lois de Newton 18-12-07 à 19:43

Oui, et je pense que sa va pas tardé... je suis sur une question assez difficile là, comme d'hab si jy arrive pas je vien ici

*** message déplacé ***

Posté par
elodan
Tres gros probleme .... 20-12-07 à 19:22

Bonsoir à tous,
Voila, j'ai un assez gros probleme, le voici:

Dans mon excercice, on calcule le mouvement d'une bille dans un liquide. Il y a trois forces qui s'excercent sur la bille: le poids ( vaut 3,2.10^-1 N), la poussée d'Archimède(vaut 3,6.10^-11 N) et la force de frottements excercée par le liquide sur la bille:  f = k.v^2.
Je doit prouver avec la seconde loi de newton que la bille ne peut pas etre en équilibre dans le liquide, juste apres son lacher.
Mais voila le hic, je ne peux pas prouver ça parce que je n'est pas la valeur de la force de frottements...

Pourriez- vous me donner une solution à ce probleme épineux??

Merci d'avance pour votre aide.

Elodan

*** message déplacé ***

Posté par
J-P
re : Tres gros probleme .... 20-12-07 à 19:45

Citation :
Mais voila le hic, je ne peux pas prouver ça parce que je n'est pas la valeur de la force de frottements...


Si, tu la connais.

On te dit "juste apres son lacher" --> la vitesse est nulle à ce moment et donc la force de frottement = kv² = k * 0² = 0



*** message déplacé ***

Posté par
elodan
re : Tres gros probleme .... 20-12-07 à 19:49

a ok
J'avais pas vu la question sous cet angle... Merci ^^

*** message déplacé ***



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