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Partie de luge

Posté par
Nerrya
31-12-10 à 14:34

Bonjour à tous,

Jean tire son petit frère Paul, assis dans une luge, sur une piste enneigée horizontale. La corde que tient Jean fait un angle = 20° avec l'horizontale.

On étudie le système (luge+Paul) dans le référentiel terrestre supposé galiléen. On ne tient pas compte de la poussée d'Archimède et de la force de frottement exercée par l'air sur le système.

a. Dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur le système et les représenter.
le poid, réaction du support et la tension du fil pour les frottement dans l'énoncé on dit qu'on ne tient pas compte mais pour la question c) les frottements ne sont pas négligeagle !!

b. Quelle relation simple lie ces forces si le centre d'inertie du système décrit un mouvement rectiligne uniforme ?
P+R+T = 0

c. En projetant cette relation sur un axe horizontal, en déduire que la force de frottement exercée par le sol enneigé sur la luge n'est pas négligeable.

d. La force exercée par la corde sur la luge a pour valeur F=50N. En déduire les valeurs des autres forces. Donnée : poids du système = 300N
p=300N
R=300N
F ou T =50N

e. Jean accélère. En admettant que la force de frottement reste inchangée, que peut-on dire de la valeur de la force exercée par la corde sur la luge ? Justifier.

f. La réaction normale de la piste sur la luge est-elle modifiée ? si oui, dans quel sens ?

j'ai des problèmes pour les questions c,e et f merci d'avance
et en espérons que vous pouvez corriger si j'ai des erreurs

( joyeuse fête en passant )

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 18:05

Y a t-il quelqu'un pour m'aider svp ?
On m'a dit pour la d) que pour la projection analytique nous prennons que le poid, la tension et les frottements et ont me dit qu'il n'y a pas de Rn reaction normale et que la tension du support =Rn+Rs ( frottements )

Pour la e) j'ai dit comme la relation R+P+T=0 et que P et R non change pas alors T augmente lorsque Jean accelere

Pour la f) j'ai dit que la relation normale augmentait pour compensé T ( d'ailleur j'ai rien compris à ma reponse mais bon je voulais tenté ma chance) mais précedemment on me dit que Rn n'existe pas ou est nul ...

En espérons que vous pouvez m'aider, merci d'avance !

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 18:17

attention pour la a) : l'énoncé est clair :

Citation :
On ne tient pas compte de la poussée d'Archimède et de la force de frottement exercée par l'air sur le système.


et ensuite on te dit :
Citation :
en déduire que la force de frottement exercée par le sol enneigé sur la luge n'est pas négligeable


les frottements air / luge et neige / luge ça n'est pas la même chose ^^

dans la b) : on a donc le poids, la réaction du sol (réaction normale ET frottements) et la tension

pour la c et d effectivement il faut projeter

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:01

ok pour la b) mais pour la c) j'ai juste projeté les frottement la tension et le poid et pour le d)j'ai projeter aussi avec tension , le poids et les frottements mais il faut aussi trouver la reaction normale et la je sais plus comment faire :s

et pour la e) et f) j'ai besoin d'aide et surtout de me dire si ce que j'ai fais sur mon precedent post est juste

Merci d'avance

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:11

c'est bizarre je n'ai vu à aucun moment des sin(20°) et cos (20°) ... tu es sur d'avoir bien fait tes projections ?

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:18

Bah pour la tension : tx= T sin alpha
                      ty= T cos alpha
Lorsque je prejete T, P et f ( est ce que c'est les force à projeter pour la c) )

f sens contraire au mouvement donc ordonner 0 abscisse f mais comme projection sur Ox donc j'ai enlever ty.
Je trouve 17.1N pour les frottements et je sais pas comment trouver reaction normale en projetant T, P, f :s

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:20

écris moi stp :
projection sur l'axe horizontal :
projection sur l'axe vertical :

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:22

euh bah sur l'enoncé il y a ecris axe horizontal mais je comprend pas très bien ce qu'il veux dire par là, est ce toute les forces se situant sur l'axe des abscisse ? ( mais il y a que les frottement puisque T  est à 20° par rapport à l'axe des abscisse )

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:24

horizontal ça veut dire parallèle au sol ... perpendiculaire au poids
T a une composante verticale et une composante horizontale

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:46

Quel sont les vecteur sur l'horizontal stp ?

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 19:54

Mais j'aimerais savoir si en fesait t:tx=tsin alpha ty=tcos alpha
                                    f:fx=-f fy=0
                                    p:px=0 py=-p

tsin alpha -f=0 tcos alpha-P=0 mais le poid est deja donné je cherche la reaction normale
et je trouve f=tsin alpha=17.1N et je sais pas comment fair epour trouver la reaction normale

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:09

c) sur l'axe horizontal :
f + T.cos alpha = 0
donc f pas négligeable sinon on n'est pas à vitesse constante
d) sur l'axe vertical :
-P + Rn + T.sin alpha = 0

Posté par
Nerrya
Question vital mais rapide ! 04-01-11 à 20:23

Bonjour à tous je suis désolé pour le titre mais je suis pressé,
est ce que la poids est égal à la reaction normale ou à la réaction du support ( reaction normale + frottements )
sachant que c'est une une lige tiré par quelqu'un sur un plan horizontal avec des frottement sol-luge ( la luge est donc en mouvement )

Merci d'avance !!

*** message déplacé ***

Posté par
Kaela
re : Question vital mais rapide ! 04-01-11 à 20:25

Et le principe d'inertie ?

égalité vectorielle ou numérique .?

*** message déplacé ***

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:25

Mais dans l'énoncé on ne dit pas si la vitesse est constante ><

Posté par
Nerrya
re : Question vital mais rapide ! 04-01-11 à 20:27

euh il n'y pas marqué si la vistesse est constante ou non , juste dans une reférentiel terrestre considéré galiléen.
égalité vecteur ou numerique c'est à dire? ^^

*** message déplacé ***

Posté par
lulu3324
re : Question vital mais rapide ! 04-01-11 à 20:27

Bonjour

Si la luge était immobile il n'y aurait que le poids et la réaction normale d'ou R = -P.

Comme la luge est tirée, il y a donc le poids, la réaction normale, les frottements et la force de traction. Donc R -P car on a, d'après la 2e loi de Newton : -P + R + f + T = m*a avec "a" l'accélération.

OK?

*** message déplacé ***

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:28

si si : "Quelle relation simple lie ces forces si le centre d'inertie du système décrit un mouvement rectiligne uniforme "

Posté par
lulu3324
re : Question vital mais rapide ! 04-01-11 à 20:28

Salut Kaela ravi de te retrouver !!

Bonnes année et meilleurs voeux à tous les deux !!!

*** message déplacé ***

Posté par
Nerrya
re : Question vital mais rapide ! 04-01-11 à 20:30

Puisque le poids est de 300N et les frottements de 17.1N reaction normale donc égale à 282.9N ? ^^

*** message déplacé ***

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:32

Ok merci sinon c'est pas -f+t sin alpha = 0 ? donc t sin alpha= f ? mais ourquoi f n'est pas négligeagle sinon la vitesse ne serait pas constante?

Posté par
Coll Moderateur
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:33

Bonsoir,

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q04 - Où dois-je poster une nouvelle question ?



attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q03 - Pourquoi ne faut-il pas faire du ''multi-post'' ?

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:33

oui f n'est pas négligeable sinon la vitesse ne serait pas constante
tu t'es trompé dans ta projection c'est Tx = T.cos alpha et Ty = T.sin alpha

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:36

Excusez moi :s j'etais trop préssé

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:39

Ok mais pour trouver Rn et pour trouver f je dois faire deux projection en projetant differente force pour les calculs ?:s

Posté par
Kaela
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:40

sSalut lulu comment tu vas ?

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:40

les deux projections sont celles que j'ai écrites

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:43

dacord mais c'est -f+tcos=0 non ? parce que tu a ecris
f + T.cos alpha = 0 et apres ça fait un truc negatif ><

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:48

peu importe
soit tu mets +f et t'auras un truc négatif soit tu mets -f et t'auras un truc positif

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:50

ok

j'ai marqué R: fx=-f
               Rn=Rn  est ce juste?

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:54

oui

Citation :
d) sur l'axe vertical :
-P + Rn + T.sin alpha = 0

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:57

Merci beaucoup

Sinon pour les question e) et f) a tu des idées parce que dit pour e) tension augmente mais je ne sais l'expliquer et pour f) j'ai dis que Rn augmente pour compensé T ( un peu choqué par la fin de la question Si oui, dans quel sens?

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 20:59

e) oui pour que la vitesse augmente il faut que la tension augmente
f) dans ce cas Ty augmente aussi donc Rn diminue

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:03

Je comprend pas le Ty stp parce que moi j'ai marqué la tension T simplement ><
sinon quand je fais f+Rn j'optient pas le poid ya t-il une erreur ou c'est mon cour que j'ai mal appris ?

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:10

il n'y a aucune raison pour que f+Rn donne le poids
quand T augmente, Ty et Tx augmentent

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:14

Pourquoi quand T augmente la reaction normale diminue stp? apres cette question c'est fini ?

Merci d'avance

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:15

pck il suffit de regarder les projections

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:21

ok merci

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:30

Est juste pour la deuxieme question P+T+Rn+f=0 ?

Merci d'avance

Posté par
efpe
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:31

oui en vecteur

Posté par
Nerrya
re : Partie de luge 04-01-11 à 21:32

d'accord merci



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