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Objet sur une table

Posté par
olivier1378
25-02-23 à 23:30

Bonjour à tous,

Je me pose des questions à propos des forces de réaction. Je prends l'exemple d'un objet posé sur une table. Donc entrent en action le poids de l'objet P et la force de réaction  N qui s'y oppose.
J'ai matérialisé ça par une petit schéma.
Mais quid des forces de réaction des pieds de la table n.

Quelle peut être la force résultante de P, N et 4n (quatre pieds) qui n'ont pas le  même point d'application ? Et où selon vous s'exerce t'elle (point d'application...). Faut il considérer le centre d'inertie  de l'ensemble (pour n il faut considérer aussi le poids de la table !)

Merci de votre aide !

Olivier

Objet sur une table

***Forum changé***

Posté par
olivier1378
re : Objet sur une table 25-02-23 à 23:35

Je poursuis mon message.

Voilà où je veux en venir ! Je suis embêté pour faire un bilan des forces...

Objet sur une table

Posté par
gbm Webmaster
re : Objet sur une table 26-02-23 à 08:01

Bonjour,

Lis cette fiche, elle répondra à tes interrogations : Modélisation d'une action par une force

Tout dépend le système étudié :
- si tu étudies le livres, tu auras effectivement son poids et la réaction de la table sur ce dernier ;
- si tu étudies la tables, celle-ci sera soumise :
* à son propre poids ;
* au poids du livre ;
* à la réaction du sol.

En supposant la table comme un solide homogène, indéformable et parfaitement symétrique (pieds de même dimension, équidistants, etc.), alors on peut supposer que la réaction du sol se répartie uniformément sur les 4 pieds.

Posté par
olivier1378
re : Objet sur une table 26-02-23 à 12:11

Grand merci pour ce retour.

Si on néglige l'ensemble en négligeant le poids de la table, est ce que la résultante des forces P  et 4n se trouve au centre de gravité de l'objet posée ? Avec P=4n ?

Merci !

Posté par
gbm Webmaster
re : Objet sur une table 26-02-23 à 12:53

Si tu négliges la poids de la table, je ne vois pas à quoi correspond ton "P".

Système : table de masse M et de centre d'inertie G

Référentiel : le sol, terrestre supposé galiléen

Bilan des forces :
- le poids de la table, de valeur Pt = M*g
- le poids du livre, de valeur Pl = m*g si m est la masse du libre
- la réaction du support est supposée uniformément répartie sur les 4 pieds, donc sa valeur est N = 4n

D'après le principe d'inertie (première loi de Newton) :

\vec{P_t} + \vec{P_l} + 4 \vec{n} = \vec{0}

soit en projection selon un axe (Oz) dirigé vers le haut :

- M \times g - m \times g + 4n = 0 \\  \\ \Leftrightarrow 4n = (M + m) \times g  \\  \\ \Leftrightarrow \boxed{n = \dfrac{(M + m) \times g }{4}}

Posté par
olivier1378
re : Objet sur une table 26-02-23 à 17:48

Hello

Merci pour ce message.

En fait mon exemple n'est pas pertinent. Voici un schéma qui traduit mieux mon interrogation :

Posté par
olivier1378
re : Objet sur une table 26-02-23 à 18:00

Objet sur une table

olivier1378 @ 26-02-2023 à 17:48

Hello

Merci pour ce message.

En fait mon exemple n'est pas pertinent. Voici un schéma qui traduit mieux mon interrogation :


Imaginons un objet porté par quatre pieds. Le meilleur exemple est une grande échelle de pompiers. L'objet est le châssis porteur et les pieds sont les stabilisateurs.

J'ai à positionner le poids (du châssis en négligeant celui des stabilisateurs) ->au centre du châssis ou répartis sur les 4 stabilisateurs (les roues du châssis ne reposent plus sur le sol) ?

J'essaye d'expliquer en quoi les stabilisateurs stabilisent effectivement l'ensemble...  par le moment des forces (ce n'est peut être pas la bonne approche ). Et donc de montrer (sans vraiment démontrer) comment les stabilisateurs augmentent la stabilisation en augmentant la distance entre le point d'application de la force stabilisatrice. Si le point d'application reste au centre du châssis ce se confirme. En revanche s'il se déplace vers les extrémités des stabs je n'augmente pas le moment...

Posté par
gbm Webmaster
re : Objet sur une table 26-02-23 à 20:49

Déjà, si le système que tu étudies est l'ensemble {table + livre} ton bilan des forces n'est pas correct, ce dernier est soumis à ce que je t'ai écrit dans mon message du 26-02-23 à 12:53.

Comme j'ai pu te l'écrire, je pars sur un constat simple : {table + livre} est immobile. Ainsi, en vertu de la première loi de Newton (ou principe d'inertie ou principe fondamental de la statique), on peut écrire :

\Sum _i \vec{F_i} = \vec{0}

Traduit en moment d'une force, cela revient à écrire :

\Sum _i \vec{M_i} = \vec{0}



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