3ème loi de Newton :S

[invite51bc1b61]

Bonjour à tous
Voilà, j'ai un dm de physique, et je dois dire que sur cet exercice, je coince mais vraiment beaucoup. A vrai dire, je ne comprend pas vraiment ce qui m'est demandé et les lois de Newton, j'ai vraiment du mal ... Voilà l'excercice:
Un bricoleur pose une caisse trop lourde pleine d'outils sur un banc vermoulu. La caisse est trop lourde et le banc s'effrondre.
Son fils lui dit que ce n'est pas le poids de la caisse qui a provoqué la rupture du banc, mais une autre force.
1) a) Quelles sont les forces appliquées au banc juste avant l'effondrement et responsables de sa rupture?
>J'ai dis qu'il y avait : le poids du banc, la force du banc sur la caisse, la réaction du sol sur le banc
b) Le poids de la caisse agit-il sure le banc?
>Euhmm, s'est une question piège ? ...
2) Quelles sont les forces appliquées à la caisse juste avant l'effondrement? Quelle est la relation entre ces forces?
>J'ai dis que pour les forces il y avait : La force exercée par le banc sur la caisse et le poids de la caisse, sans grande conviction.
Pour la relation, je galère à nouveau...
3) Établir une relation entre la valeur de la force exercée par la caisse sur le banc et la valeur du poids de la caisse .
>Je dirais qu'elle sont égales d'après la 3ème loi de newton, je me trompe ?
4) Quelle est la force qui a provoqué la rupture du banc?.
>Et là encore, aucune idée...
Merci d'avance pour vos réponses, je m'y prend tard étant donné qu'il est pour demain, mais je pensais vraiment qu'avec de l'acharnement je trouverais par mes propre moyens, je me suis encore une fois sur-éstimée
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[Jeanpaul]

Dans le 3, on peut dire que la force du banc sur la caisse était inférieure au poids de la caisse sinon on aurait eu un équilibre.
Ce qui a cassé le banc c'est la force de la caisse sur ce banc qui était plus forte que ce qu'elle pouvait supporter.
On a discuté cet exo il n'y a pas longtemps.

[invite51bc1b61]

Effectivement j'avais vu la discution, mais a vrai dire je ne comprenais toujours pas vraiment les réponses au problème posé, et vu que je ne veux pas faire simplement du copié/collé mais comprendre, j'ai préféré reprendre du début.
Les forces que j'ai mises sont-elles correctes ?
Et pour la 1.b), le poids de la caisse agit sur le banc puisqu'il sont en contact, donc je dois la mettre aussi dans le 1.a) ? Merci d'avoir répondu

[Jeanpaul]

On peut discutailler et pinailler à l'infini avec un tel exo.
1a) Les forces sur le BANC : le poids du banc, la réaction du sol et l'effort de la caisse sur le banc (et pas l'inverse même si ces forces sont égales en module).
1b) Le poids de la caisse s'exerce en toute rigueur sur la caisse au centre de masse mais il va se transmettre au banc. Donc la réponse est : oui, indirectement.

2) OK

3) Comme dit avant, la force du banc sur la caisse est inférieure au poids de la caisse, si bien qu'elle s'effondre.

4) Ce n'est pas une force qui crée la rupture du banc, c'est un ensemble, donc le poids du banc + la réaction du sol + l'effort de la caisse. Là on étudie une déformation d'un corps et l'approche n'est pas la même que pour étudier un équilibre.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite51bc1b61]

3) Comme dit avant, la force du banc sur la caisse est inférieure au poids de la caisse, si bien qu'elle s'effondre.

Je ne comprend pas, car dans l'énoncé, ils disent la force exercée par la caisse sur le banc, et non l'inverse comme tu l'a écris ...Excuse moi de t'embêter

[sitalgo]

B'soir,

Son fils lui dit que ce n'est pas le poids de la caisse qui a provoqué la rupture du banc, mais une autre force.

Vu qu'on parle de la 3ème loi de Newton, il faut sans doute tenir compte des forces d'inertie de la caisse. Ce sagouin de bricoleur l'aura fait choir sans ménagement sur le pauvre banc.

[invite51bc1b61]

Le principe d'inertie c'est la 1ère loi de newton non ? Là il nous demande de nous aider de la 3ème loi de newton .. :s

[Jeanpaul]

Je ne comprend pas, car dans l'énoncé, ils disent la force exercée par la caisse sur le banc, et non l'inverse comme tu l'a écris ...Excuse moi de t'embêter

Voilà précisément un exemple de pinaillage possible ; le mouvement de la caisse est conditionné par son poids et la réaction du banc (du banc sur la caisse). Si ça s'effondre c'est que le poids est supérieur à la réaction du banc (la caisse a une accélération).
Ensuite bien entendu, la force de la caisse sur le banc est l'opposé du banc sur la caisse à cause de papy Newton.

[sitalgo]

Son fils lui dit que ce n'est pas le poids de la caisse qui a provoqué la rupture du banc, mais une autre force.

Moi, je suivrais cette piste.

[tuan]

Salut,
Ca m'étonne que l'on pose ce genre de question aux jeunes de cet âge (j'ai lu Age: 16 !)
Pour donner une répondre correcte à cette question, il faudrait parler de la résistance du matériau face à une flexion dans "une poutre sur 2 appuis soumise à une charge concentrée au milieu" par exemple.