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 ?
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 ?
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 ?
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)
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 ?
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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