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Somme(Fi)=m*a (Newton)

  1. kaderben

    Date d'inscription
    octobre 2009
    Messages
    579

    Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Bonjour
    Jean, 75 kg debout sur un pèse personne, soulève une valise de 25kg (seule la valise est considérée en mouvement). Au début, le pèse personne indique 105 kg. Calculer l'accélération de la valise.
    On donne: g=10 N/kg

    Je considère le système: le pèse personne:
    Actions sur le système: p=75, p'=25 dirigés vers le bas, R, réaction de p et p', dirigée vers le haut.
    relation vectorielle: p+p'+R=m*a, a accélération de la valise vers le haut.
    En projetant cette relation sur l'axe verticale dirigé vers le haut:
    R-(p+p') = m*a, a=(R-(p+p'))/m=5*10/100 = 0,5 m/s/s

    Merci pour un vérification

    -----

     


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  2. phys4

    Date d'inscription
    mars 2009
    Localisation
    Ile de France
    Âge
    74
    Messages
    7 862

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Citation Envoyé par kaderben Voir le message
    En projetant cette relation sur l'axe verticale dirigé vers le haut:
    R-(p+p') = m*a, a=(R-(p+p'))/m=5*10/100 = 0,5 m/s/s

    Merci pour un vérification
    Je ne crois pas à cette réponse, faisons une simple comparaison :
    Il y a un supplément de 5 kg pour l'accélération de la valise puisqu'en statique nous aurions une indication de 75 + 25 = 100 kg
    L'accélération de la valise nous donne une force de 1/5 de son poids, cette accélération devrait faire 1/5 de celle de la pesanteur soit 10 /5 = 2 m/sec2

    Où est l'erreur ?
    Comprendre c'est être capable de faire.
     

  3. S321

    Date d'inscription
    septembre 2009
    Messages
    1 319

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Citation Envoyé par kaderben Voir le message
    Actions sur le système: p=75, p'=25 dirigés vers le bas, R, réaction de p et p', dirigée vers le haut.
    Ouhla, ça commence mal. p et p' sont des forces et vous les exprimez en kg.
    De plus votre système c'est quoi ici ? Le système Jean+valise visiblement puisque vous considérez le poids de Jean. Mais dans ce cas là l'accélération que vous donnez c'est l'accélération du système Jean+valise.
    On vous demande l'accélération de la valise.

    En résumé. Réfléchissez au système que vous étudiez pour faire un vrai bilan des forces et exprimez les grandeurs dans les unités qui leurs correspondent.
    Une masse n'est pas un poids.
    Wir müssen wissen, wir werden wissen.
     

  4. LPFR

    Date d'inscription
    mars 2008
    Messages
    43 374

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Citation Envoyé par S321 Voir le message
    Ouhla, ça commence mal. p et p' sont des forces et vous les exprimez en kg.
    De plus votre système c'est quoi ici ? Le système Jean+valise visiblement puisque vous considérez le poids de Jean. Mais dans ce cas là l'accélération que vous donnez c'est l'accélération du système Jean+valise.
    On vous demande l'accélération de la valise.

    En résumé. Réfléchissez au système que vous étudiez pour faire un vrai bilan des forces et exprimez les grandeurs dans les unités qui leurs correspondent.
    Une masse n'est pas un poids.
    Bonjour.
    Phys4 a totalement raison.
    Et il raisonne en physicien, pas en enfant d'école maternelle (il n'a plus l'âge, pour commencer).

    Quand la balance indique 105 kg, elle devrait indiquer plutôt 1030,5 Newton. Mais puisque l'indication est en kg, on peut continuer en disant: si la valise était à l'arrêt elle devrait indiquer 100 kg, les 5 kg qu'elle indique "de trop " sont dus à l'accélération. Et comme c'est 1/5 de l'indication due au poids de la valise, cela veut dire quelle subit une accélération de 1/5g.
    Au revoir.
     

  5. lionelod

    Date d'inscription
    mars 2011
    Localisation
    Au bord de la mer
    Messages
    1 310

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    a:accéleration de la valise...

    20(g+a)=25g
    20a=5g
    a=(5/20)g
    a=(1/4)g
    a=0,25g
     


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  6. sitalgo

    Date d'inscription
    juin 2006
    Localisation
    La Réunion
    Messages
    4 509

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    B'jour,
    Citation Envoyé par lionelod Voir le message
    a:accéleration de la valise...
    g(105-100)=25a
    a=5g/25=2
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.
     

  7. lionelod

    Date d'inscription
    mars 2011
    Localisation
    Au bord de la mer
    Messages
    1 310

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Citation Envoyé par sitalgo Voir le message
    B'jour,

    g(105-100)=25a
    a=5g/25=2
    Eh oui, exact Sitalgo.
    C'est bien
    20g=25(g-a) et non pas 20(g+a)=25g...
     

  8. kaderben

    Date d'inscription
    octobre 2009
    Messages
    579

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Bonjour
    Merci pour les réponses
    Phys4 et LPFR traitent la question d'une façon mentale, ce sont des physiciens.
    LPFR, quand tu écris:

    "Phys4 a totalement raison.
    Et il raisonne en physicien, pas en enfant d'école maternelle (il n'a plus l'âge, pour commencer)."

    je ne sais pas à qui tu t'adresses. Personnellement, j'ai un petit niveau, loin d'être un physicien; à moins que ce forum s'adresse aux initiés (bac + 2,3,4...) et là j'ai frappé à la mauvais porte.

    C'est un exercice de terminale et je voudrai le traiter comme un élève de terminale en suivant les consignes que donnerai un prof de terminale à ses élèves:choix du système , bilan des forces sur le système, loi de newton etc..., d'ailleurs comme le suggère S321

    J'ai pris le pèse personne comme système mais apparemment ce n'est pas ça.

    Dans mon premier message, j’ai oublié de mentionner les conseils que donne l’énoncé :
    Prendre le système {Jean} pour calculer la force exercée par la valise sur la main de Jean puis le système {valise}.

    Système {Jean} : poids P vers le bas, réaction de la balance R vers le haut, force exercée par la valise F=m’a vers le bas (a=accélération vers le haut, m’ poids de la valise).

    P+R+F=0 relation vectorielle ; projection sur axe vertical dirigé vers le haut :
    F=R-P je pense que ce n’est pas ça et puis je ne vois pas comment utiliser l’indication 105 de la balance.

    Merci pour une aide
     

  9. LPFR

    Date d'inscription
    mars 2008
    Messages
    43 374

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Bonjour.
    Vous avez raison de choisir comme repère celui de la balance et non celui d'une personne qui est en train de changer de forme et dont le centre de masses est en mouvement (il soulève la valise). Choisir la personne comme repère est totalement idiot.
    Si la balance indique 105.g newtons cela veut dire que la personne appui avec une force égale à 105.g N. Comme il appui déjà avec son poids de 75g N, le reste vient de la force que la valise exerce sur la personne. Faites un dessin. Donc la valise exerce sur la main son poids plus la réaction à l'accélération qu'elle subit.
    Cette force est de 30.g N qui se décompose en 25.g N pour son poids plus 25.a N pour l'accélération.
    30.g = 25.g + 25.a
    a = g/5
    Ce n'est pas parce que vous êtes débutant que vous êtes dispensé de réfléchir. La physique est le "baratin" des explications est non un tas de formules, comme la réponse (mathématiquement presque correcte) de Lionelod.
    Et parler de projection ou de relations vectorielles dans un problème comme celui-ci où toutes les forces et mouvements sont colinéaires est une belle démonstration de l'application des "recettes de cuisine" sans la moindre réflexion. C'est la méthode "école maternelle".

    Les enseignants qui ne vous poussent pas à réfléchir sont des mauvais enseignants.
    Au revoir.
     

  10. kaderben

    Date d'inscription
    octobre 2009
    Messages
    579

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Bonjour LPFR
    Je te trouve un peu dur avec les enseignants. Ce n'est parce qu'ils utilisent les méthodes classiques, ce que tu appelles "recettes de cuisine" qu'ils sont mauvais ! D'ailleurs ces physiciens sont bien passés par ces "recettes de cuisine" et cela ne les a pas empéchés de réfléchir et d'être là ou' ils sont, toi aussi tu es passé par là et ça t'empeche pas de prendre des raccourcis pour résoudre vite un exercice et peut être même mentalement...Einstein aussi est passé par là, mais il a dit quelquechose de vrai je pense:
    " L'imagination est plus important que le savoir ". Je suppose qu'il s'adresse à des gens de haut niveau, par exemple dans la recherche, le savoir ne suffit pas.
    Les enseignants sont des pédagogues et ils pensent que les méthodes classiques sont nécessaires pour apprendre.

    Tu parles aussi de l'idiotie de considérer Jean comme système; mais l'énoncé précise bien que Jean n'est pas en mouvement.

    Bref, les raccourcis ne sont pour moi pour le moment, je ne maîtrise même pas les règles de base, y'a qu'a voir dans mes précédents messages comment j'ai pu massacré un maximum.

    J'aimerai bien que quelqu'un regarde ce que j'ai écrit et ce qui ne va pas, et c'est ça la pédagogie, je pense à S321 ou quelqu'un d'autre, pas de préférence.
    Merci.

    Merci
     

  11. sitalgo

    Date d'inscription
    juin 2006
    Localisation
    La Réunion
    Messages
    4 509

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    B'jour,

    Choisir la balance comme système n'est pas pertinent, son équilibre est la réaction du sol et la force appliquée sur le plateau. On ne peut rien déduire de plus, l'origine des forces sur le plateau ne peut pas se déduire de ce système.
    L'équilibre du système valise : poids de la valise, force de Jean non déductible aussi du système.
    L'équilibre du système Jean : réaction de la balance, poids de jean, force de la valise.
    A partir de Jean on déduit la force de la valise, on peut alors étudier le système valise puisque maintenant on a les données : force de jean et poids de la valise, pas d'équilibre statique, on peut en déduire la force d'accélération.
    L'énoncé me paraît tout à fait bon.

    On peut aussi prendre le système balance + Jean + valise. Pas d'équilibre statique (le poids gravitaire ne correspond pas à la réaction d'appui du sol) mais on sait qu'il y a une masse interne de 25kg qui accélère pour fournir la différence. Raisonnement implicitement suivi par Phys4, LPFR et moi-même.
    Mais si t'as l'gosier, Qu'une armure d'acier, Matelasse. Brassens, Le bistrot.
     

  12. LPFR

    Date d'inscription
    mars 2008
    Messages
    43 374

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Citation Envoyé par kaderben Voir le message
    Bonjour LPFR
    Je te trouve un peu dur avec les enseignants. Ce n'est parce qu'ils utilisent les méthodes classiques, ce que tu appelles "recettes de cuisine" qu'ils sont mauvais ! D'ailleurs ces physiciens sont bien passés par ces "recettes de cuisine" et cela ne les a pas empéchés de réfléchir et d'être là ou' ils sont, toi aussi tu es passé par là et ça t'empeche pas de prendre des raccourcis pour résoudre vite un exercice et peut être même mentalement...Einstein aussi est passé par là, mais il a dit quelquechose de vrai je pense:
    " L'imagination est plus important que le savoir ". Je suppose qu'il s'adresse à des gens de haut niveau, par exemple dans la recherche, le savoir ne suffit pas.
    Les enseignants sont des pédagogues et ils pensent que les méthodes classiques sont nécessaires pour apprendre.

    Tu parles aussi de l'idiotie de considérer Jean comme système; mais l'énoncé précise bien que Jean n'est pas en mouvement.

    Bref, les raccourcis ne sont pour moi pour le moment, je ne maîtrise même pas les règles de base, y'a qu'a voir dans mes précédents messages comment j'ai pu massacré un maximum.

    J'aimerai bien que quelqu'un regarde ce que j'ai écrit et ce qui ne va pas, et c'est ça la pédagogie, je pense à S321 ou quelqu'un d'autre, pas de préférence.
    Merci.

    Merci
    Bonjour.
    J'ai eu précisément la chance de recevoir un enseignement en physique sans "recettes de cuisine".
    Et la majorité de choses que j'ai comprises en physique, je les ai comprises pendant mes études.

    Je trouve que l'enseignement par l'utilisation des recettes de cuisine tient plus du dressage de chiens que de l'enseignement.
    Mais, bien sûr, c'est plus facile d'apprendre à un chien d'appliquer une formule, que d'apprendre un élève à réfléchir.

    Regardez la "règle de trois" qui s'appelle maintenant "produit en croix". Posez à vos amis le problème suivant:
    "Si 5 ouvriers mettent 9 jours pour creuser une tranchée, 7 ouvriers mettront combien de temps?".

    Et regardez leurs réponses.

    Jean aura du mal à soulever quoi que ce soit sans bouger.

    Ce qui m'a choqué dans votre message #2 est que vous prétendiez donner des leçons de physique à Phy4.
    Au revoir.
     

  13. kaderben

    Date d'inscription
    octobre 2009
    Messages
    579

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    LPFR, tu as "une dent" je ne sais pas contre qui, mais ton langage n'est pas beau! Maintenant ce sont les chiens qui entrent dans la danse. Puis c'est complètement débile de m'accuser de "je prétends donner des leçons de physique à Phys4", mais ça va pas la tête ? Tu débloques complètement !
    Ce n'est pas comme ça que je conçois les discussions dans les forums; restons ZEN et tout ira pour le meilleur, le mieux!

    sitalgo, je vais regarder de plus près ce que tu as posté et j'essayerai de comprendre
    Merci
     

  14. obi76

    Date d'inscription
    mai 2007
    Localisation
    Paris
    Âge
    33
    Messages
    15 415

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Bonjour,

    je vous invite tous à relire ceci, en particulier le point numéro 2. Alors on se calme ou je devrai faire du ménage, voire fermer. Si vous voulez débattre des méthodes pédagogiques actuelles, ce ne sera pas sur ce fil, la question n'ayant rien à voir avec ce débat.

    Pour la modération,
    Des gens qui savent le faire, il y en a plein, des gens qui savent ce qu'ils font, nettement moins.
     

  15. kaderben

    Date d'inscription
    octobre 2009
    Messages
    579

    Re : Somme(Fi)=m*a (Newton)

    Je suis tout à fait d'accord avec toi moderateur. On est libre d'adopter telle ou telle raisonnement pour résoudre un exercice et personne ne pourra obliger quelqu'un d'autre à faire comme ceci ou cela. Il faut que tout se passe dans la bonne humeur!

    Kaderben
     


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