Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Problème DM 1èreS
Bonjour,
Pour la rentrée, j'ai un DM de physique à faire mais je bloque depuis un moment sur 2 questions.
Un skieur de masse m=70kg est tiré par la perche d'un téléski à vitesse constante v=5.0m/s. Son mouvement est un mouvement rectiligne uniforme dans un référentiel galiléen.
La piste est plane et incliné d'un angle alpha = 20° par rapport à l'horizontale.
La perche exerce sur le skieur une force de traction constante T, de valeur T à déterminer, dont la direction fait un angle béta = 30° par rapport à la piste.
Tout d'abord j'ai mis que le système étudié est le skieur et que le référentiel est terrestre, dit galiléen.
Ensuite, les forces s'exerçant sur le système sont :
le Poids P (vecteur)
la Réaction du support R (vecteur)
la force de traction T (vecteur)
Après cela, j'ai aussi dû dire que le skieur a un mouvement rectiligne uniforme.
Et donc, d'après le principe d'inertie, on a (les vecteurs à chaque fois) : P + Rn + T + f = 0
Ensuite, je bloque quand on me demande :
-Exprimer les coordonnées des vecteurs forces dans un repère orthonormal où l'axe des x est parallèle à la piste, orienté vers le haut et l'axe des y perpendiculaire au support également orienté vers le haut.
- Exprimer alors la force de traction T en fonction des données littérales de l'énoncé et calculer sa valeur.
En espérant que vous puissiez m'aider, je vous souhaite une bonne soirée ! 
Bonsoir,
Juste un premier test...
Si je dis, dans le repère en question, que l'on a :
Px = -m g sin
Py = m g cos
Qu'en penses-tu ?
Et bien, je me demande comment vous avez fait pour en arriver là.
Parce qu'après avoir ré-essayé de le faire, j'ai calculé le poids, ce qui nous donne :
P= m*g
P= 70*9.81
P= 686,7N
Or comme le skieur n'est pas en l'air et ne s'enfonce pas dans la neige, je pense qu'on peut dire que P = R, non ?
Ensuite, j'ai mis que Rnx + fx + Tx + px = 0
et Rny + fy + Ty + Py = 0
d'où la projection sur l'axe x qui serait :
Rnx = 0
Tx = T*cos beta
Px = -P*sin alpha
fx = -f donc, T*cos beta - P*sin alpha - f = 0
Et pour la projection sur l'axe y :
fy = 0
Ty = T*sin beta
Rny = Rn
Py = -P*cos alpha donc T*sin beta + Rn - P*cos alpha = 0
Voilà ce dont à quoi j'arrive mais après cela, je suis totalement bloqué donc j'imagine que ce que j'ai fais est faux, non ?
Non, tout est juste...
Mais maintenant, si je vous dis que votre énoncé ne parle pas de frottements f...
Les frottements de l'air étant négligeables et les skis étant bien fartés ("glissent bien sur la neige"), aussi les frottements sur les skis sont donc nuls : f = 0.
Sur l'axe x, vous avez donc :
T
cos(
) - m.gsin() = 0
Pouvez-vous calculer T maintenant ? 
Ah d'accord !
Donc dans l'inventaire des forces, on met tout de suite que f est négligeable ? et donc on peut ensuite dire que :
T = (P*sin alpha) / cos(beta), c'est cela ?
Mais par contre je ne comprends pas pourquoi on prend seulement l'axe des x.
Nous ne pourrions pas aussi dire que :
T = (-Rn + P*cos(alpha)) / sin(beta)
Merci beaucoup pour votre aide !
C'est parce que votre énoncé ne vous parle pas de frottements que l'on fait la supposition qu'ils sont négligeables (donc on va dire nuls).
Et oui, T = P.sin(/cos()
Vous avez le droit d'écrire la relation concernant l'axe 'y', mais vous voyez apparaître Rn dont vous ne connaissez pas la valeur !
Et vu que Rn ne compense pas Py, c'est (Rn + Ty) qui compensent Py ; vous ne pouvez accéder à la valeur de T dans ce cas...
D'où l'intérêt d'utiliser la relation sur l'axe 'x' !
Annuler
connectez vous