Bonsoir ! j'aurais besoin d'un coup de main ^^
Dans les exemples ci dessous , on s'interesse au mouvement du centre d'inertie du systéme dan sun referetiel terrestre.
Dans chaque cas , faire l'inventaire des forces extérieures appliqués au systéme. que peut -on affirmer pour la somme des forces exercées sur le systéme ?
a. Un skieur descend une piste rectiligne , la vitesse de son centre d'inertie augmente de 1m.s-1 toutes les secondes .
donc : Poids P
-reaction du sol R
-frotemment f
Le vecteur vitesse de son centre d'inertie varie donc la somme des forces extérieurs qui s'exercent sur le systéme n'est pas nulle .
b. Une fusée décolle verticalement .
Poids P
Réaction de la fusée R
P+R n'est pas nul donc le centre d'inertie varie
est ce bon pour l'instant s'il vous plait ?
Bonjour,
Je pense que tu pourrais détailler un peu plus.
Chaque force est caractérisée par un point d'application, une direction, un sens et une intensité (représentation en physique : un vecteur)
Pour la fusée, plutôt que de "réaction" j'emploierais le mot "poussée"
pour le :
a.
Poids P : verticale , vers le bas , point d'application le centre de gravité G du skieur
Réaction du sol R : verticale , vers le haut , point d'application : point du sol
frottement f : horizontale, vers la gauche ( non ? ) , point d'application ( G ? )
b.
Poids P : verticale , vers le bas , point d'application le centre de gravité G de la fusée
Poussée de la fusée P' : verticale , vers le haut , point d'application : point du sol
Pour le a :
Oui pour le poids
Pour la réaction du sol : R est perpendiculaire à la surface du sol (donc en général pas verticale)
Frottement : vecteur opposé au déplacement. Donc parallèle au sol et vers le haut (si le skieur descend) ; point d'application : comme pour la réaction du sol, les skis ! Mais dans les problèmes on simplifie et on considère l'ensemble du skieur et de ses skis comme ... un point !
Pour le b :
Oui pour le poids
Pour la poussée : le point d'application est un point de la fusée ; là encore on ramène tout à un même point, le centre de gravité.
Ni pour le a ni pour le b la somme (vectorielle) des forces n'est nulle ; donc il y a une résultante qui conduit à un mouvement accéléré.
Merci , Coll pour la a , j'avais oublié qu'il descendait la piste :S ( étourderie !! :S )
c .
Un skieur remonte une piste grace a un teleski , qui le tracte en ligne droite a vitesse constante .
Poids P : verticale , vers le bas , centre de gravité G
Réaction du sol R : perpendiculaire a la surface au sol , pas verticale donc
frottement f : vecteur opposé au deplacement , vers le bas ici , point d'application : les skis
tension de la perche ( est-ce une force extérieure ? ) T :
P+R = 0
f+T =0
donc les forces se compensent , le principe d'inertie est verifié .
Oui la tension de la perche est une force extérieure au système (skieur + skis)
Tu peux seulement écrire que puisque la vitese est constante alors la somme vectorielle des quatre forces est nulle.
Tu ne peux pas écrire deux forces par deux forces : regarde par exemple le poids et la réaction du sol : tu as très bien écrit que le poids est vertical et que la réaction du sol ne l'est pas : donc elles ne peuvent avoir une somme nulle !
D'autre part il est rare que la tension de la perche soit parallèle au sol (donc elle non plus n'est pas exactement opposée aux forces de frottement) ; enfin et surtout il y a une composante du poids parallèle au sol et plus la pente est raide et plus la tension de la perche doit s'y opposer.
Ecris seulement :
Merci Coll pour ton explication , c'est vrai que dans ce chapitre je suis un peu perdu :S
pour la d , voila ce que j'ai fait :
d. une voiture prend un virage , la vitesse de son centre d'inertie est 30 km.h-1
alors , on a :
Poids P : verticale , vers le bas , centre de gravité G
réactions du Sol R , verticale , vers le haut , sur les roues
il y a des frottement f et f' mais je ne sais pas comment les définir
la somme (vectorielle) des forces extérieurs exercés sur la voiture est nulle , alors le vecteur vitesse du centre d'inertie ne varie pas.
Première loi de Newton (énoncée par Galilée et reprise par Newton) : dans sa formulation moderne nous disons que si la résultante des forces extérieures est nulle, la vitesse ne varie pas (tout ceci dans un référentiel adapté, référentiel "galiléen") ; si le corps est au repos il reste au repos, s'il est en mouvement comme le vecteur vitesse ne varie pas alors ce mouvement est rectiligne et uniforme.
Ici la voiture est en virage : donc la somme des forces qui s'exerce sur elle n'est pas nulle et en particulier une force centripète (dirigée vers le centre du virage) modifie continuellement la vitesse pour faire que la trajectoire soit courbe.
Ce sont les forces de frottement qui assurent cette force.
Ah ok , donc il y'a une force de frottements pour les roues avant , et une force de frottement pour les roues arriéres ?
Il y a des forces de frottement sur les quatre roues, forces qui agissent perpendiculairement à la direction de déplacement ; des forces de frottement latérales, qui imposent la trajectoire courbe.
pour la derniére question e
alors :
Le centre d'un palet de hockey sur glace décrit une trajectoire rectiligne à vitesse constante , pénétre dans la cages des buts et ressort . ( décomposé le mouvement en trois phases. )
donc
1er étape :
Poids P , verticale , vers le bas , centre de gravité G
réaction du sol R : verticale , vers le haut , point d'application le contact palet/sol
2éme étapes :
Poids P , verticale , vers le bas , centre de gravité G
réaction du sol R : verticale , vers le haut , point d'application le contact palet/sol
les actions réciproques : Fpalet/mur ( horizontale , vers la droite , centre de gravité G ) et Fmur/palet (horizontale , vers la gauche , centre de gravité G )
3éme étapes :
Poids P , verticale , vers le bas , centre de gravité G
réaction du sol R : verticale , vers le haut , point d'application le contact palet/sol
est-ce bon ?
Je crois que c'est très bien.
Phases 1 et 3 : les mouvements sont rectilignes et uniformes ; les vitesses sont constantes en intensité et en direction et sens
Phase 2 : le choc. Une force nouvelle crée une résultante non nulle et il y a en conséquence une modification de la vitesse.
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