Bonjour, j'aurai bien besoin d'un petit coup de pouce pour cet exercice:
Un solide de masse m=7,5kg est tiré par un cable le long d'un plan incliné faisant un angle avec l'horizontal (sin
=0,1).Le cable est paralléle au plan incliné, les frottements sont négligeables.
1) Le solide part du repos.Son mouvement est uniformément accéléré, l'accélération est a=0,2 m.s-2
Calculer - la tension du cable
- la distance parcourue en 1 minute
2) Au bout d'une minute, le mouvement devient uniforme.
Calculer la nouvelle tension du cable.
Je sais que T= P sin = 7,5N pour la question 2
En revanche pour la 1, je n'arrive pas à la résoudre
Merci.
Bonjour,
Il faut tout d'abord faire un schéma où l'on représente toutes les forces ça aide toujours pour la compréhension mais je ne doute pas que tu l'aie fait.
Ensuite il faut choisir un référentiel, dans ce genre d'expérience on choisit un référentiel terrestre R supposé galiléen.
Maintenant vient le moment de faire le bilan des forces extérieures agissant sur le solide considéré comme un point.
Donc ici il faut faire l'inventaire de toutes les forces, par ex: P=-m.g.ez avec P un vecteur (donc flèche au dessus) et ez un vecteur unitaire suivant l'axe z(aussi avec une flèche).
Donc tu as trois forces ici, le poids, la réaction du support et la tension du câble.
Une fois que tu as mis toutes les forces dans le bon repère (x,y,z) pour avoir toutes les forces exprimées dans le même repère afin de faire des calculs donc il y aura surement du cos ou sin
. Il faut maintenant appliquer le principe fondamental de la dynamique soit:
Fext=m.aM/R avec des flèches au dessus de F et de a.
Il faut remplacer les expressions de tes forces dans la somme des forces extérieures, et dans le membre de droite remplacer aM/R par a suivant l'axe selon lequel se déplace le solide.
Tu n'aura plus qu'à exprimer la tension du câble en fonction des données. Sûrement en fonction de la masse, de l'angle formé entre l'horizontal et le plan incliné, de l'accélération de pesanteur g et voila ça doit être à peu près tout.
1)
T = P.sin(alpha) + m.a
T = mg.sin(alpha) + m.a
T = 7,5 * 9,8 * 0,1 + 7,5 * 0,2 = 9,1 N
d = at²/2 = 0,2 * 60²/2 = 360 m
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2)
T' = mg.sin(alpha) = 7,5 * 9,8 * 0,1 = 7,4 N
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Sauf distraction.
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