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loi de laplace

Posté par
moussolony
01-02-20 à 00:57

Bonjour

Énoncé:

Tu considérés le dispositif de la figure ci dessous.les rails et la tige MN sont dans le plan horizontal et le champ magnétique B est vertical .A l aide d u' contrepoids de masse m', on maintient la tige MN en équilibre .les frottements au niveau de la poulie sont négligeables

Déterminé la valeur de la masse m'

Données; g=10 m/s , masse de la tige MN : m=10 g, longueur de la tige MN, l=15 cm, valeur du champ magnétique uniforme : B=20 mt. Intensité du courant : I=5 A

loi de laplace

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 01:00

Voici le schéma suivant

loi de laplace

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 01:01

Je ne sais pas quelle méthode utilisée pour déterminer la m'

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 08:52

Bonjour
Je voudrais utiliser la condition d équilibre, mais ça n aboutit a rien

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 01-02-20 à 08:53

Bonjour,

Comme trop souvent et malgré les demandes répétées à ce sujet tu postes en même temps et exactement sous le même titre des exercices différents.
Cela entraîne des risques de confusion et d'erreurs.
Il est très simple de différentier les topics avec un numéro par exemple.

En ce qui concerne cet exercice, il faut utiliser les conditions d'équilibre de la tige MN d'une part, de la masse d'autre part.

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 08:57

Bonjour
Excuse moi , j ai oublié
Ne vous fâché pas

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 09:03

Les conditions d équilibres de la tige MN a une part, de la masse d autre part :
M(F)+M(P)=0
La masse
P+R=0

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 09:13

La condition d équilibre de la tige MN a une part
système : tige
Référentiel ;terrestre supposée galiléen
Inventaire des forces ;
La force de magnitique
Le poids P de la tige
La condition d équilibre
M(F)+M(P)=0

Sur la masse m'

Système : la masse m'
Référentiel: terrestre supposée galiléen
Inventaires des forces
Le poids P de la masse m'
La réaction normale R
La tension du fil T

Condition d équilibre
P+R+T=0

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 01-02-20 à 10:49

Je ne suis pas fâché, je suis seulement un peu agacé de répéter ( et pas seulement à ce sujet ) encore et toujours les mêmes choses sans produire d'effets à long terme (ou presque).

Ton analyse des forces est à revoir :
a) Pour la tige : Elle est incomplète
b) Pour la masse : Tu inventes une force qui n'existe pas.

Il te faut plus de rigueur :
Pour chaque force trouvée je suggère que tu indiques :
Le vecteur qui la modélise.
Par qui ( par quoi ) est elle exercée ?
Sur qui ( sur quoi ) s'exerce t'elle ?
Quelle est sa direction ?
Quelle est son sens ?
Et quand c'est pssible : Quelle est son intensité ?

Posté par
gbm Webmaster
re : loi de laplace 01-02-20 à 11:16

Bonjour à vous deux,

Je partage l'agacement d'odbugt1 : je ne compte même plus le nombre de fois où je t'ai demandé :
- d'améliorer la présentation de ton sujet (j'ai déjà pris le temps de te reprendre entièrement un sujet pour t'illustrer mes propos) ;
- de poster sur un même message tes propositions ;
- cadrer tes images.

En plus du choix du titre qui est essentiel.

Là tes sujets se dégradent de nouveau en qualité, j'ai le choix entre plusieurs avertissements, voire exclusions, à ce rythme ...

Pour la dernière fois : fais un effort !

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 14:51

a) pour la tige
Le poids de la tige
Point d application : centre de gravité de la tige
La direction : verticale
Sens: du haut vers le bas

La réaction normale
Le point d application : le point de contact de la tige .
Direction : perpendiculaire au support
Sens :de bas vers le haut

La force magnétique
Point d application : centre de gravite de la tige
Direction : verticale

Sens : d après la règle de la main droite : du haut vers le bas

b/ pour la masse m'
Le poids p de la masse m'
Point d application : le centre de gravité du solide
Direction : verticale
Sens: de la gauche vers la droite
La tension du fil
Point d application : le point de contact entre le fil et le solide
Direction: suivant le fil
Sens : de bas vers le haut

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 15:39

Condition d équilibre de la tige MN est

M(P)+M(F)+M(R)=0
Condition d équilibre de la masse est
P+T=0

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 01-02-20 à 16:28

Citation :

a) pour la tige
Le poids \color{red}\overrightarrow{P}   de la tige
Point d application : centre de gravité de la tige
La direction : verticale
Sens: du haut vers le bas

La réaction  \color{red}\overrightarrow{R}   normale
Le point d application : le point de contact de la tige .
Direction : perpendiculaire au support
Sens :de bas vers le haut
En réalité il y a deux réactions une en M l'autre en N, mais on peut utiliser ici leur résultante.

La force \color{red}\overrightarrow{F}   magnétique
Point d application : centre de gravite de la tige
Direction : verticale Non
Sens : d après la règle de la main droite : du haut vers le bas Non
La force de Laplace est perpendiculaire au champ magnétique. Elle est donc horizontale. Quel est son sens ?.


b/ pour la masse m'
Le poids  \color{red}\overrightarrow{p}   de la masse m'
Point d application : le centre de gravité du solide
Direction : verticale
Sens: de la gauche vers la droite
Le poids est toujours vertical et dirigé de haut en bas.

La tension  \color{red}\overrightarrow{T}   du fil
Point d application : le point de contact entre le fil et le solide
Direction: suivant le fil
Sens : de bas vers le haut


Ensuite il est obligatoire de faire une figure soignée sur laquelle on trouvera les vecteurs \overrightarrow{B} , \overrightarrow{P} , \overrightarrow{R} , \overrightarrow{F} , \overrightarrow{p} , \overrightarrow{T}

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 17:35

Voici le schéma

loi de laplace

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 01-02-20 à 18:39

Ta figure comporte des erreurs, mais surtout elle est mal adaptée  à la résolution de l'exercice.
Il vaut bien mieux représenter la vue de profil fournie par l'énoncé

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 01-02-20 à 19:30

Et je m'aperçois aussi que dans ta liste de forces qui s'exercent sur la tige, il t'en manque une : Celle exercée par le fil sur la tige, horizontale, dirigée vers la droite.

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 01-02-20 à 22:07

Voici ma proposition

loi de laplace

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 01-02-20 à 22:58

Regarde les forces que tu as représentées sur la tige.
Aucune n'est dirigée vers la gauche.
Dans ces conditions l'équilibre de la tige est impossible.
En appliquant la règle des trois doigts de la main droite (ou toute autre règle équivalente) on constate qu'en réalité la force de Laplace est dirigée vers la gauche.

En étudiant l'équilibre de la tige, puis celui de la masse et en tenant compte que la valeur de la tension du fil est partout la même le long de celui ci on obtient une relation entre B, g, m, I et L qui permet de calculer
la valeur de I

loi de laplace

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 02-02-20 à 10:27

Bonjour
Condition d équilibre de la tige
R+F+P+T1=0
Projection sur l axe Ox
-F+T1=0
Condition d équilibre de la masse
P=T2

On sait que T1=T2=T
-F+T=0
P=T
F=p
i*l*B=mg
Je n ai pas trouvé L dans l expression

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 02-02-20 à 10:33

D'après l'énoncé :
Longueur de la tige MN : l = 15cm
Pour éviter la confusion entre " l " (longueur) et " I " intensité j'ai noté par la lettre " L " la longueur de la tige MN

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 02-02-20 à 10:41

On aura donc
F=P
I*L*B=m'g
m'=(I*L*B)/g

m'=(5*0,15*0,02)/10
m'=0,0015 kg

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 02-02-20 à 11:21

Oui, m' = 1,5.10-3 kg = 15g est une bonne réponse.

Posté par
odbugt1
re : loi de laplace 02-02-20 à 11:37

Je voulais dire 1,5g et non 15g !

Posté par
moussolony
re : loi de laplace 02-02-20 à 18:35

Merci infiniment



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