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Statique: moment

Posté par
Paul24
06-07-20 à 20:53

Bonjour à tous,

Je bloque sur cet exo de statique.

enoncé :
Un cycliste exerce sur la pédale de son vélo, une force F de norme 100 N dirigée vers le bas. Pour chaque position illustrée dans le schéma ci-dessous, où les distances sont indiquées en mètres et les angles en degrés, calculez la composante selon la perpendiculaire au plan de la feuille du vecteur moment de force relativement au point O (M F/O).

raisonnement :
Pour le a j'y suis parvenu, j'ai le vecteur qui pointe vers le bas, il est négatif. Pour trouver son moment je le multiplie par la distance(=0.3), ça me fais donc -30Nm
Pour le b je bloque, j'ai décomposé le vecteur F en Fx et Fy.
Fx=-100*sin53=-79.86
Fy=-100*cos53=-60.18
Lorsque je dois calculer le moment j'obtiens : MF=-(79.86*0.3)-(60.18*0.3)=-42.012 alors que la réponse doit être de 24N.

Pouvez-vous m'éclairer ?

Statique: moment

Posté par
Paul24
re : Statique: moment 06-07-20 à 20:54

Elle doit être de -24N*

Posté par
vanoise
re : Statique: moment 06-07-20 à 21:11

Bonsoir
L'énoncé ne précise pas clairement la convention de signe concernant le moment de force en O. A ce que je comprends, le moment est négatif quand la force tend à faire tourner la pédale dans le sens des aiguilles d'une montre et positif sinon.
Pour calculer ce moment, tu as deux méthodes principales.
1° : utiliser la notion de produit vectoriel ;
2° utiliser la notion de bras de levier.
Quelle est celle demandée par ton professeur ?

Posté par
Paul24
re : Statique: moment 06-07-20 à 21:22

J'utilise le Théorème de Varignon que j'ai trouvé sur internet Ce n'est pas une technique qui m'a été fourni par mon prof. En fait, il s'agit d'exercices pour me préparer à un examen d'entrée

Posté par
vanoise
re : Statique: moment 06-07-20 à 21:52

Tu peux effectivement décomposer la force en une composante colinéaire au pédalier et une force perpendiculaire au pédalier.  Le moment en O  de la force colinéaire au pédalier est nul. Le moment de la force perpendiculaire au pédalier est le produit de la longueur du pédalier par l'intensité de cette composante.
Attention à l'unité...

Posté par
Paul24
re : Statique: moment 06-07-20 à 23:18

Merci beaucoup mais je ne vois toujours pas où ça bloque dans mon calcul

Posté par
vanoise
re : Statique: moment 06-07-20 à 23:57

La composante perpendiculaire au pédalier a pour intensité, l'angle étant exprimé en degrés :

F_{\bot}=F.\sin\left(53\right)

Si on note « d » la longueur du pédalier, le moment de cette force par rapport à l'axe de rotation passant par O est :

M_{O}=-F_{\bot}.d=-F.\sin\left(53\right).d

Le moment de la composante de la force colinéaire au pédalier est nul comme déjà expliqué. Finalement :

M_{O}=-100.\sin\left(53\right).0,30=-23,959Nm

Compte tenu de la précision des données, il faut arrondir à :

M_{O}=-24Nm
je te laisse traiter le cas suivant !

Posté par
Paul24
re : Statique: moment 07-07-20 à 12:00

Un grand merci !



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