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Niveau seconde
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la poussée d'archimède

Posté par
achoik
13-02-18 à 16:01

Exercice 3 On dispose de 2 ressorts . Le ressort (R1) a une longueur à vide  lO1 de 10 cm et s'allonge de 1cm  pour une force appliquée de 1N. Le ressort (R2 ) a une longueur à vide lO2=15cm et s'allonge de 3cm pour une force appliquée de 1N.  On les réunit à un anneau de poids et de dimensions négligeables. Les 2 autres extrémités des ressorts  sont fixées à 2  crochets distants de 30cm.
Soient l1 et l2 les longueurs respectives des ressorts (R1) et (R2).
Calculer la longueur de chaque ressort l1 et l2 et les forces de tension F1 et F2 des ressorts.

la poussée d'archimède

Posté par
odbugt1
re : la poussée d'archimède 13-02-18 à 16:37

Bonjour,

Quel rapport avec la poussée d'Archimède ?

La 3ème loi de Newton indique que la force exercée par (R1) sur (R2) est opposée à celle exercée
par (R2) sur (R1)

Les données de l'énoncé permettent de calculer les constantes de raideur de chaque ressort.

Les forces exercées par les ressorts sont proportionnelles à leurs allongements.

La somme des allongements des ressorts est facile à déduire des données de l'énoncé.

Il y a donc tout ce qui est nécessaire pour répondre aux questions posées.

Posté par
odbugt1
re : la poussée d'archimède 13-02-18 à 16:51

Remarque :
Si tu ne connais pas la 3ème loi de Newton, tu peux aussi étudier l'équilibre de l'anneau soumis seulement à l'action des deux ressorts puisque son poids est supposé négligeable.

Posté par
achoik
re : la poussée d'archimède 14-02-18 à 21:54

mais attendez , je travaille avec la règle "d'un corps soumis a deux forces "
mais le prob c'est que je n'arrive pas a calculer les distances des ressorts apres les avoir réuni , c pour cele je veux de l'aide , et c la seule chose que je n'ai pas comprise, alors aidez-moiiiii!!!!!!!

Posté par
odbugt1
re : la poussée d'archimède 14-02-18 à 23:53

OK

L'anneau, qui est en équilibre est soumis à l'action de deux forces opposées qui ont donc la même intensité.

Soit \vec {F_1} la force exercée par (R1) et  \vec {F_2} celle exercée par R2
On a donc F1 = F2

D'autre part la force exercée par un ressort est proportionnelle à son allongement :
F1 = K1*L1
F2 = K2*L2
On obtient donc la relation :
K1*L1 =  K2*L2

(R1)  s'allonge de 0,01m  pour une force appliquée de 1N. Cela permet de calculer la valeur de K1
(R2)  s'allonge de 0,03m  pour une force appliquée de 1N. Cela permet de calculer la valeur de K2
Je te laisse calculer par toi même les valeurs numériques de K1 et de K2

A vide, la somme des longueurs de (R1) et de (R2) est de 10 + 15 = 25 cm. Une fois étirés cette somme des longueurs devient égale à 30 cm. On en déduit que :
L1 + L2 = 0,05m

On a donc un système de 2 équations à 2 inconnues (L1 et L2)
K1*L1 =  K2*L2
L1 + L2 = 0,05m

Je te laisse résoudre ce système et terminer ton exercice.

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