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pendule

Posté par
mavasam
14-05-10 à 21:28

Bonjour,
Alors voila je bloque sur un exo de mecanique qui est le suivant :
Une boule de metal de masse m=2kg attachée a une corde de longueur L=0,6m tourne à la vitesse w=50 tours.mm^-1 en decrivant un cercle vertical. g=9.8 .
la boule est au plus haut de sa trajectoire est la tension de la corde ?

Posté par
mavasam
re : pendule 15-05-10 à 14:04

petite rectification de la question : la boule est au plus haut de sa trajectoire, quelle est la tension de la corde ?
Sinon personne n'a d'idée je sais que ça doit etre une formule toute bête mais laquelle ?

Posté par
efpe
re : pendule 17-05-10 à 20:40

Et si tu appliquais le PFD à la boule ?

Posté par
mavasam
re : pendule 18-05-10 à 18:51

F=0 (0 car la vitesse de la boule est constante)
T=P
=m*g
=19,6 N ?
mais si tel est le cas cela supposerais que la tension est constante a n'importe quel point même quand la la corde est horizontale par exemple ?

Posté par
efpe
re : pendule 18-05-10 à 19:15

waow =S

Premièrement le PFD est une équation vectorielle, deuxièmement la boule n'a pas un mouvement rectiligne uniforme donc la somme des forces n'est pas nulle !

Le plus simple est de se placer en coordonnées polaire dans le plan de rotation de la boule et d'appliquer le PFD proprement (attention aux forces d'inertie)

Posté par
mavasam
re : pendule 18-05-10 à 20:57

F=ma (je n'ai pas trouvé la fonction pour les vecteurs)
en projetant sur y
-T*sin*-P*sin*=m*(d2/dy)*
pour le plus haut point =/2
ce qui fait sin=1
or d2/dy=0 car le vecteur acceleration est horizontal
d'ou T=mg=19.6 N
c'est ça ?

Posté par
efpe
re : pendule 18-05-10 à 21:31

On se place dans le référentiel de la boule en rotation autour d'un axe fixe.
La boule est soumise à :
son poids, l'action de la corde et à une force d'inertie d'entrainement (centrifuge)

F = 0  car la boule ne bouge pas dans ce référentiel

on travaille en coordonnées cylindriques dans le plan vertical

sur ur : -T  + R m w² - m*g sin = 0



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