[exo] équilibre d'une barre

[MissMustang]

Bonjour tout le monde,
Voilà je commence des cours mais j'ai pas tt compris et si ej demande au prof de m'expliquer c'est encore pire!! alors j'aimerais savoir si vous pouviez m'aider pour ces deux exercices;[IMG]
OA=15cm
0B=0,8m
F2=27N
Calculez F1 pour que la barre AB soit en équilibre autour du point 0


et le 2ème c'est; on utilise la méthode de la double pesée de Gauss pour déterminer une masse M
La 1ère pesée donne M1=71,04g
La seconde pesée Donne M2=71,36g,
J'ai réussi à calculez M=71,2g
mais ensuite il me demande, sachant que le bras du fléau le plus court mesure 20cm, de calculez la longueur du plus long...
si quelqu'un pourai m'aider ce serai gentil...
Merci d'avance

[poly71]

Bonjour,

Tout d'abord, comme stipulé sans la charte, fais l'effort de mettre un titre explicite sur le problème posé.

On va faire les choses dans l'ordre, tout d'abord le 1er exercice.

Tu es face à un levier. On suppose le poids de la barre nul.
Alors dans ce cas, pour être à l'équilibre, tu dois avoir la somme des moments nulle en O.

Au point O, tu as un moment qui vaut AO * F1- BO * F2.

Je te laisse conclure.

[MissMustang]

Je suis perdue dsl... J'ai fait mes 10autres exercices mais là je me plante en beautée...

[MissMustang]

Est ce que quelqu'un pourai m'expliquer le calcul à faire dans les 2exos???

[zephir84]

La somme des moments est nulle si, vectoriellement :
AO * F1- BO * F2 = 0

AO * F1 = BO * F2

En prenant les normes :
AO.F1 sin (AO,F1) = BO.F2. sin (BO,F2)
AO.F1 = BO.F2
F1 = BO.F2 / AO
Il te reste a faire l'AN.

[MissMustang]

AO.F1 sin (AO,F1) = BO.F2. sin (BO,F2)
AO.F1 = BO.F2
F1 = BO.F2 / AO
Donc F1=0,80*27/0,15
Donc F1=144N
Je me trompe encore??

[MissMustang]

Y a t'il encore quelqu'un??

[MissMustang]

personne veux me dire juste si c'est juste svp?? et pour le 2ème exercice??

[Ouk A Passi]

Bonjour,

Oui, ton A.N. est correcte.
Mais j'ai l'impression que Zephir84 a fait tout le travail à ta place, et que cela ne t'a pas profité,
car pour le deuxième exercice, c'est exactement pareil .

Poly71 a écrit au #2:

pour être à l'équilibre, tu dois avoir la somme des moments nulle en O.

C'est quoi un moment?
(en réalité, on doit dire "le moment d'une force par rapport à un axe):
C'est une force appliqué à l'extrémité d'un levier
(qui est articulé sur un point de pivotement).

Par exemple, en reprenant ton croquis:
force F1 x longuer AO
et de l'autre côté du point de pivotement O, c'est la même chose.

Ne vois tu pas qu'ici nous avons deux (demi) leviers dans le prolongement l'un de l'autre ?

Un exemple qui, je l'espère, pourra t'aider à comprendre:

Une balançoire est constituée d'une poutre de 6 mètres de long, articulée en son centre
(voir ton dessin du #1, mais ici les 2 "bras de levier" sont de longueurs égales.
Zoé pèse 25 kg et s'assied à une extrémité de la balançoire.
Son papa pèse 75 kg.
Question: a quelle distance du point de pivotement le papa de Zoé doit s'assoir pour que la balançoire soit en équilibre ?

a) en physique, il faut TOUJOURS faire un schéma lisible (prendre 2 cm pour représenter 1 mètre,
et tu ferais bien de marquer de petits traits sur la poutre tous les mètres),
b) au centre, c'est le point de pivotement O ; à une extrémité le point Z reprézente Zoé.
c) à partir de ce point, tu traces vers le bas un vecteur F1 de 25 mm représentant 250 Newton,
qui est le poids de Zoé (car poids P = m .g ).
d) quel est le moment de la force F1 par rapport au point de pivotement ?
e) pour être à l'équilibre, relis ce qu'a écrit Poly71.

Tu dois réussir!

[MissMustang]

Coucouc Ouk A Passi

donc on fait pareil?
A0.M1-BO.M2=0
AO.M1=BO.M2

20.71,04=BO.71,36
BO=20.71,04/71,36
BO=19,9cm
Est ce que c'est ça?

Merci pour tout,
enfaite c'est le calcule à faire que je n'avais pas trop compris!!
Merci bcp pour votre aide!!
et Ouk A Passi merci pour tes explications!!

[Ouk A Passi]

Bonjour,

C'est QUOI la double pesée de Gauss ?
Voir ici en bas de page.

[MissMustang]

-Oui j'ai déjà tout relus mais je n'avais pas compris. est ce que mon calcul est juste?

[Ouk A Passi]

Bonjour,

Je suis inquiet quand je te vois écrire au #1

J'ai réussi à calculez M=71,2g

Cela est la moyenne arithmétique de M1 et M2,
et il me semble que cela n'a rien à voir avec la double pesée de Gauss dont le résumé se trouve au (5) du lien donné précédemment

1) Pourrais-tu donner l'énoncé dans son intégralité?
2) pour toi: faire 2 dessins identiques d'un fléau de 17 cm de long.
le pivot o est placé à 2 cm de l'extrémité située à gauche.
Appelons a le bras de levier situé à gauche, et b celui de droite

Premier dessin:
à gauche, nous suspendons X qui est l'inconnue,
et à droite M1 = 71,4 grammes (je n'écris pas l'abréviation g pour gramme, car par la suite , tu utiliseras g pour l'accélération de la pesanteur, car P = m.g ...et tu t'empresseras de l'éliminer en simplifiant tes égalités !)

Deuxième dessin:
X est maintenant passé à droite
et c'est M2 = 71,36 grammes qui est placé à la gauche du fléau.

En dessous de chacun des dessin, tu écris que

la somme des moments est nulle en O

c'est à dire - pour le dessin de gauche- que le poids X multiplié par le bras de levier situé à gauche
est égal au poids M1 multiplié par le bras de levier situé à droite.
X . a = M1 . b

Et on fait bien attention pour le deuxième dessin !

Ensuite, bien relire le lien que je t'ai donné.
(une astuce: si 3x5x7 = k.l.m, alors on peut écrire k.l.m = 3x5x7)

[Ouk A Passi]

Oups !

Sur le schéma que je t'ai proposé de faire,
sur le dessin de droite il est préférable que le pivot O soit situé cette fois
à 2 cm de l'extrémité droite de la barre

[Ouk A Passi]

Bonjour,

Alors, le corrigé, cela donne quoi?