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Pression mobile autoporteur
Bonjour,
Voici un exercice :
Énoncé :
Un mobile autoporteur cylindrique de de rayon de 5 cm et de masse de 400 g se déplace sur un coussin d'air sur un plan horizontal et sa trajectoire est rectiligne et uniforme.
1. Nommer et calculer les forces exercées sur le mobile on supposera que exception faite du coussin d'air sur sa face inférieure et se trouve dans l'aire a la pression standard Patm.
2. En déduire la pression de la face inférieure
1. Le mobile est soumis à :
- son poids P= mg = 400×10-3 × 10 = 4N
- A la force pressante à l'intérieur du mobile : F=P×S
-A force pressante de la pression extérieure : F=P×S
- A la réaction du coussin
(j'ai une question : puisque le mobile est en mouvement rectiligne uniforme la somme des forces vaut 0)
Et aussi je ne sais pas ce que c'est un mobile autoporteur sur un coussin d'air j'ai chercher sur internet mais je ne comprends pas
Aidez moi s'il vous plaît
Bonjour,
Question 1 :
On te demande de nommer et calculer les forces exercées sur le mobile et pas les forces exercées par le mobile
Je trouve :
-Le P (force exercée par la terre sur le mobile)
-La Force pressante exercée par le coussin d'air sur le mobile
-La force pressante exercée par l'atmosphère sur le coussin
Est ce que c'est faux
Je trouve :
-Le P (force exercée par la terre sur le mobile) Oui
-La Force pressante exercée par le coussin d'air sur le mobile Oui
-La force pressante exercée par l'atmosphère sur le coussin Oui et ... Non
Cette force s'exerce sur toutes les faces du mobile autoporteur. Sa résultante est quasiment nulle.
Finalement, si on néglige les différents frottements deux forces sont à prendre en considération :
a) Le Poids du mobile autoporteur
b) L'action exercée par le coussin d'air.
q2. Le mobile se déplace de manière rectiligne et uniforme donc la somme des forces vaut 0 :
Vecteur P + Vecteur F = vecteur nul
P=mg=0,4×10=4N
F= -P donc -4N
Pour calculer la pression du coussin : F=P×S
-4N = P× pi× r2
P= (pi × (0,05)2)/(-4)
= - 0,02 Pa
Çe résultat m'a l'air faux
Expliquez moi svp
Soit le poids du mobile et
la force exercée par le coussin d'air
Le mouvement du mobile étant rectiligne et uniforme la première loi de Newton donne la relation :
Cette relation est une relation vectorielle qu'il faut transformer en relation algébrique.
Pour cela on projette la relation vectorielle sur un axe OZ vertical dirigé vers le haut.
On obtient F - P = 0 donc F = P = m*g = 0,4 * 9,81 = 3,924N
Les deux forces sont opposées. Elles ont la même direction, sont de sens contraires et ont le même module.
Soit p la pression cherchée.
En utilisant la relation entre F, p et S (Aire de la face inférieure du mobile) tu obtiendras la réponse à la question posée
Oui, c'est bon.
Toutefois puisque l'énoncé ne fixe pas la valeur de "g" il n'y a aucune raison d'utiliser g = 10N/kg
Dans ce cas on utilise de préférence le valeur moyenne de "g" à la surface de la Terre soit g = 9,81N/kg
Je propose :
p = F/S
F = P = m*g
S = π r²
p = m*g / π r²
p = 0,4 * 9,81 / (π * 0,05²)
p ≈ 500 Pa
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