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loi de Laplace

Posté par
moussolony
08-02-20 à 14:03

Bonjour

Énoncé:
On considéré la figure ci dessous .une tige MN de longueur ,de masse m, homogène et de section constante.on admettra que la tige peut glisser sans frottements sur les rails AD et EC .l ensemble est placé dans un champ magnétique uniforme de norme B=0,5 T .on donne I=4 A .l=6 cm , m=20 g et g=10 N/Kg
1/ De quel angle O et dans quel sens peut on incliner les railes AD et CE ,pour que la tige MN soit en équilibre ,dans les deux cas:
Cas1: B reste perpendiculaires aux rails
Cas2: B est reste perpendiculaires
2/ on incline le plan des d un angle O=30° dans le sens défini a la question 1.cas où B est perpendiculaires aux rails.
a/ établir l expression de l accélération du mouvement de la tige MN
b/ quelle est la nature de son mouvement ? Calculer numérique son accélération.
C/ établir l équation horaires du mouvement de la tige sachant que sa vitesse initiale est nulle.
d/ calculer la vitesse et la distance parcourue par la tige au bout de 0,5 s

loi de Laplace

Posté par
moussolony
re : loi de lapalce 08-02-20 à 14:06

Question 1
Je ne comprend pas

Question 2a
Application du théorème du centre d inertie
P+F+R=ma
F: désigné la force de la Laplace

J aimerais savoir sur quel repéré ,je dois faire les projections

Posté par
dirac
re : loi de lapalce 09-02-20 à 03:28

Hello

Citation :
Je ne comprend pas


Un petit schéma peut être pour t'aider à comprendre. Vue du dispositif en perspective dans le cas où le champ magnétique reste perpendiculaire au plan formé par les rails

loi de lapalce

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 14-02-20 à 22:34

J ai une question
Lorsque le champ est perpendiculaire au plan formé
Donc les rails doivent suivre aussi le sens du champ B.

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 16-02-20 à 19:05

Citation :
J ai une question
Lorsque le champ est perpendiculaire au plan formé
Donc les rails doivent suivre aussi le sens du champ B.


Si c'est une question, je ne la comprends pas

Si le champ est perpendiculaire au plan des 2 rails, il est aussi perpendiculaire au rails.

J'ai adapté le schéma en perspective pour visualiser les angles droits:

- entre le champ et la portion MN du rail
- entre le champ et la force de Laplace

loi de Laplace

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 16-02-20 à 19:16

Mais comment trouver l angle O

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 16-02-20 à 19:48

Faire le bilan des forces s'appliquant à la tige MN et écrire la condition d'équilibre

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 17-02-20 à 15:21

Inventaires des forces
Le poids p de la tige
La force de Laplace
La réaction normale
Condition d équilibre
P+R+F=0

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 17-02-20 à 18:06

Parfait, projète maintenant cette relation dans le plan des rails (ACED)

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 24-02-20 à 18:37

J ai du mal a faire la projection dans le plan (ADEC)

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 24-02-20 à 21:42

hum hum ....

Donc \vec{F} +m\vec{g} +\vec{R}_N + \vec{R}_M = \vec{0}

\vec{B} étant perpendiculaire aux rails (AD) et (CE), la force de Laplace \vec{F} est elle dans le plan des rails

Donc    F - mgsin\theta = 0, avec F = I.MN

Pour avoir l'équilibre il faut donc incliner les rails d'un angle tel que:

sin\theta = \frac{I.MN}{mg}

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 25-02-20 à 02:57

Bonjour
F-m*g*sin O=0
Comment vous avez trouvé sin O dans l expression

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 25-02-20 à 18:58

je pense que tu pourrais faire un petit effort pour réfléchir un peu plus?
je te dis cela très amicalement, car comme évoqué il y a déjà qlq jours, tu te débrouilles parfois plutôt bien, mais certaines de tes questions (comme celle ci) sont déroutantes, car pas compliquées à priori...

loi de Laplace

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 26-02-20 à 13:47

Merci dirac pour le détails
L angle O est
Sin O=(4*0,06*0,5)/0,2
Sin O=0,6
O=37°

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 01-03-20 à 06:04



Tu auras bien noté la coquille dans ce que j'ai écris le 24/02 à 21:42

Donc    F - mgsin\theta =0 ,  avec F = I.MN.B

Pour avoir l'équilibre il faut donc incliner les rails d'un angle  tel que:

sin\theta = \frac{I.MN.B}{mg}

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 01-03-20 à 08:29

Bonjour
Cas2:le B est verticale
J aimerais savoir si c est la même méthode que LR cas 1

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 01-03-20 à 21:00

C'est la même méthode

Par contre, le champ est vertical, la force de Laplace horizontale, sa projection dans le plan des rails n'est donc plus la même ...

loi de Laplace

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 01-03-20 à 21:45

Bonsoir
Projection sur l axe (xx')
F=0
Si l angle est nul

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 02-03-20 à 07:40

Resterait à définir ce qu'est l'axe (xx')

1/ J'affine ma précédente représentation graphique afin de traiter de manière cohérente la perspective

2/ L'équilibre se traduit toujours par

m\vec{g} + \vec{F} +\vec{R}_M +\vec{R}_N = \vec{0}

Donc en projetant dans le plan des rails (l'intérêt de cette projection est qu'elle fait "disparaitre" les 2 réactions)

F.cos\theta  - mgsin\theta = 0

Donc tg\theta = \frac{B.I.MN}{mg}

loi de Laplace

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 15-03-20 à 21:25

Si on prend l axe (MN) pour faire la projection .on constant que F , p sont perpendiculaire a cet axe .donc il y a un problème

Posté par
dirac
re : loi de Laplace 16-03-20 à 08:10

Si on prend l axe (MN) pour faire la projection

On ne projette par sur la tige  (MN), on projette sur le plan des rails (ACDE)

loi de Laplace

Posté par
moussolony
re : loi de Laplace 16-03-20 à 15:38

Bonsoir
Tan a=(I*MN*B)/(m*g)
Tan a=0,6
a=31°



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