Bonjour, cliquez-ici pour vous inscrire et participer au forum.
  • Login:



+ Répondre à la discussion
Page 1 sur 8 12 3 4 5 6 7 DernièreDernière
Affichage des résultats 1 à 15 sur 109

Décomposition d'une force

  1. Chmiman

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    945

    Décomposition d'une force

    Bonsoir , afin d'en finir avec mon problème sur les forces , pourquoi peut on décomposer une force et dire que ça fait pareil que la resultante ? En quoi ce qu'on fait en math avec la relation de Charles s'applique au forces , qui a démontré cela ?

    Car c'est vrai cela , pourquoi décompose on une seule et unique force en deux forces , alors qu'à la base , la force exercée est la force exercée , pourquoi ce qu'on fait en math avec nos parallélogrammes s'applique au monde réel , c'est dingue !?

    -----

     


    • Publicité



  2. antek

    Date d'inscription
    février 2015
    Messages
    8 539

    Re : Décomposition d'une force

    Citation Envoyé par Chmiman Voir le message
    . . . c'est dingue !?
    Oui hein ?!
    On ne décompose pas une force.
    On peut décomposer le vecteur qui la représente, quand ça nous arrange :
    - la poussée sur une voile en force propulsive et force de dérive
    - le poids d'un véhicule sur une pente en une force parallèle à la pente et une force perpendiculaire
    - etc
     

  3. albanxiii

    Date d'inscription
    novembre 2010
    Localisation
    92
    Âge
    43
    Messages
    9 518

    Re : Décomposition d'une force

    On vous a déjà répondu. Visiblement, soit vous ne lisez pas, soit vous ne comprenez pas, soit la réponse ne vous convient pas. Mais ça n'est pas en la posant encore une fois que les réponses vont changer.
    Not only is it not right, it's not even wrong!
     

  4. Chmiman

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    945

    Re : Décomposition d'une force

    Je n'avais pas compris votre réponse . D'ailleurs ma question est toujours : Pourquoi peut on décomposer le vecteur qui représente épine force si la force en elle même n'est pas décomposable .

    Cela induit de comprendre comment lier vecteurs et forces , car cela implique que toutes les propriétés des vecteurs s'appliquent aux forces , et j'aimerais comprendre pourquoi .
     

  5. Tifoc

    Date d'inscription
    mars 2006
    Messages
    1 265

    Re : Décomposition d'une force

    Bonsoir,
    Tout a été dit effectivement dans un certain nombre de posts précédents, mais je vais tenter un nouvelle approche un chouya plus "philosophique"...
    Citation Envoyé par Chmiman Voir le message
    pourquoi ce qu'on fait en math (...) s'applique au monde réel , c'est dingue !?
    Grand Larousse 2015, première page des T :
    TABLE n.f (lat, tabula) 1.Meuble composé d'un plateau horizontal posé sur un ou plusieurs pieds.
    Et bien c'est exactement ce sur quoi je suis appuyé pour taper ma réponse ! C'est dingue !?
     


    • Publicité



  6. Chmiman

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    945

    Re : Décomposition d'une force

    Je ne serais pas contre que vous me rappeliez les posts , au pluriel , qui ont répondus à ma question .

    Pour la table et le dictionnaire , vous êtes en train de me dire qu'il faut accepter les définitions ,quelles qu'elles soient .
     

  7. Chmiman

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    945

    Re : Décomposition d'une force

    Je cite albanxiii: " parceque les lois d'évolution les concernant sont linéaires " Va donc trouver ta reponse avec ça. J'ai revu le forum ou j'ai posé ma question , on ne m'explique pas pourquoi les forces suivent les mêmes règles que les vecteurs .
     

  8. Dynamix

    Date d'inscription
    août 2014
    Messages
    9 822

    Re : Décomposition d'une force

    Citation Envoyé par Chmiman Voir le message
    Je cite albanxiii: " parceque les lois d'évolution les concernant sont linéaires " Va donc trouver ta reponse avec ça. J'ai revu le forum ou j'ai posé ma question , on ne m'explique pas pourquoi les forces suivent les mêmes règles que les vecteurs .
    En physique on utilise des modèles qui permettent de passer du domaine "concret" au domaine abstrait .
    L' expérience prouve que les vecteurs sont des modèles mathématique qui conviennent bien pour les forces (entre autre)
    Comme les nombres entiers conviennent bien pour modéliser une quantité de billes .
     

  9. Chmiman

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    945

    Re : Décomposition d'une force

    D'accord, dit comme cela c'est différent . Quand vous me dites que ils y a eu des test, expériences .. cela m'aide pour moins me poser de questions et me dire que cela a été testé et approuvé !

    Pareil , dans la longue explication de Mach3 sur la barre rigide soumise à une force sur l'extrémité :

    Admettons que j'ai une barre rigide et qu'une force est appliqué uniquement sur son extrémité, perpendiculairement à la barre. L'extrémité doit donc se mettre en mouvement et si on est strict et qu'on dit qu'il n'existe aucune autre force, seule l'extrémité bouge, le reste restant en place (on casse la barre). Or on a dit que la barre était rigide, ce qui sous-entend qu'elle va rester en un seul morceau et qu'elle ne va pas se déformer de manière significative. Il existe donc d'autres forces, internes à la barre, des forces, d'origine électromagnétique, qui maintiennent les atomes de la barre à une certaine distance l'un de l'autre, comme si ils étaient reliés par de petits ressorts (modèle qui marche assez bien). La barre va se déplacer en tournant. Et si on regarde le déplacement de son centre d'inertie (son milieu si elle est homogène, bien droite et de section constante), il suit la loi de Newton : il se comporte comme si il était un point matériel unique, de la masse de la barre, auquel on applique la force qui était normalement appliqué à l'extrémité de la barre. Cela peut se démontrer en faisant le bilan entre toutes les forces internes dans la barre (mais nous n'entrerons pas dans le détail, trop compliqué).
    Du coup on décompose le mouvement en une translation du centre d'inertie de la barre, dictée par le vecteur force, même si il n'est pas appliqué à ce centre mais à l'extrémité et une rotation de la barre, qui elle est dictée par le point d'application de la force (la distance au centre d'inertie du point d'application est prise en compte, on parle de "moment" de la force, ou encore de "couple", cela fait appel à une multiplication spéciale que vous verrez plus tard, le produit vectoriel (on peut aussi utiliser le produit extérieur plus rigoureux d'une certaine manière, c'est une question de choix d'outil mathématique) entre le vecteur force et le vecteur reliant le centre d'inertie au point d'application pour obtenir une "sorte" de vecteur, qu'on appelle souvent pseudovecteur).

    Compliquons un peu l'affaire et disons maintenant qu'à une extrémité de ma barre j'ai une force perpendiculaire qui s'applique et qu'à l'autre extrémité, j'ai une force perpendiculaire aussi, mais égale et opposée à la première. Intuitivement, vous pouvez vous dire que la barre va tourner mais que son centre d'inertie n'a aucune raison de bouger. Et oui, c'est bien ce qui est prédit par la mécanique et qui se passe effectivement : du point de vue du centre d'inertie, le bilan est nul (on additionne les deux forces, peu importe le point d'application, on obtient 0) : il ne bouge pas. Par contre la barre tourne sur elle-même, il y a un couple (c'est de là que vient le nom, on a un couple de force, mais selon les auteurs l'usage n'est pas restreint au cas de deux forces, certains parlent sans problème de couple quand on a une force unique qui n'est pas appliquée sur le centre d'inertie, il y a aussi le fait qu'en anglais, on utilise le mot "torque" dans tous les cas) car les moments des deux forces se cumulent.

    Dernier cas, si c'est la même force, de même sens, sur les deux extrémités : la barre effectue une translation simple. Le centre d'inertie bouge comme si il était un point matériel de la masse de la barre soumis aux deux forces en même temps. Chacune des forces a un moment (vu qu'elles ne sont pas appliquées sur le centre d'inertie), mais ces moments se compensent exactement (les pseudovecteurs obtenus après calcul du produit vectoriel sont égaux et opposés), donc il n'y a pas de rotation globale de l'objet.

    m@ch3

    Quand il fait sa démonstration , il parle du centre d'inertie qui ne bouge pas, mais si j'applique deux forces contraires de même intensité , ma barre va tourner , je ne saurais expliquer pourquoi mais on constate qu'elle tourne , donc son centre d'inertie tourne ?
    Sa démo est interressante , mais on explique pas pourquoi telles forces ont tels effets , il dit que la barre se déplace en tournant , mais aurait il pu le prédire si il ne l'avait jamais testé ? C'est là la nuance observations et lois admises !
    Dernière modification par Chmiman ; 16/02/2017 à 21h13.
     

  10. Dynamix

    Date d'inscription
    août 2014
    Messages
    9 822

    Re : Décomposition d'une force

    Citation Envoyé par Chmiman Voir le message
    donc son centre d'inertie tourne ?
    Dire qu' un point tourne n' a pas de sens .

    Citation Envoyé par Chmiman Voir le message
    je ne saurais expliquer pourquoi mais on constate qu'elle tourne
    Voir les lois du mouvement de newton .
     

  11. choom

    Date d'inscription
    juin 2010
    Âge
    60
    Messages
    166

    Re : Décomposition d'une force

    Bonjour Chmiman. J'ai la faiblesse de croire que je comprend les principes de décomposition des forces par leur représentation en vecteurs, comment et pourquoi on le fait et aussi comment sans grand calcul mathématique, il est intuitivement raisonnable de faire confiance à cette méthode.

    Je me lance avec un exemple de mon cru, qui vaut ce qui vaut.

    1.Prenons une petite rue fraîchement goudronnée, le goudron n'est pas encore tout à fait durci. Si une voiture s'y avance, ses pneus vont s'y enfoncer, c'est sûr. Si une voiture plus légère s'y avance, elle s'y enfoncera moins; une voiture plus lourde, davantage.

    2. Si cette rue est en pente légère et que la voiture y est amenée en roue libre elle va y prendre une légère accélération, pour autant que le goudron ne lui colle pas trop aux roues. Si la pente est plus forte, cette accélération sera plus rapide.

    3. Si la pente est vraiment très forte, non seulement l'accélération sera très forte, mais la voiture s'enfoncera aussi nettement moins dans le bitume, tout simplement parce qu'une bonne partie de son poids ne pèse plus sur la rue : c'est la partie de son poids qui génère l'accelération. Si la pente approche de la verticale on comprend d'ailleurs facilement que le bitume restera intact.

    4. Au départ on n'avait qu'une force, mais elle a 2 effets : un enfoncement dans le sol qui ne lui oppose pas une résistance suffisante, et une accélération. Il est clair que c'est en fonction du degré de la pente que l'effet accélération va bénéficier de la partie de poids qui ne fait plus DIRECTEMENT FACE à la structure du sol.

    5. Dessinons la pente et la voiture dessus, avec depuis son centre de gravité un vecteur vertical F1 vers le bas exprimant la force de pesanteur. Puis un 2ième vecteur F2 issu de même centre de gravité et descendant parallèlement à la pente, exprimant la partie de F1 qui bénéficie à l'accélération, et enfin un F3
    partant du même point, vers le bas mais perpendiculairement au sol, exprimant la partie de F1 qui participe à l'enfoncement dans le goudron.

    6. Refaites le dessin une ou 2 fois avec des pentes différentes. Ne vous semble-t-il pas naturel de dessiner les 3 forces de sorte que

    a. Que pour une même pente mais une voiture plus lourde ou plus légère on a bien que F2 comme F3 augmentent ou diminuent dans la même proportion que F1

    b. que le partage de F1 entre F2 et F3 est entièrement réglé par le coefficient de la pente ( on laisse grossièrement tomber toutes les autres forces parasites comme la visquosité du goudron, la résistance et l'inertie des roues etc...)

    Ce qui correspond de manière naturelle à la manière mathématique dont par exemple on représenterait la DECOMPOSITION dans un cercle de rayon R d'un vecteur F1 originaire du centre vers un point du cercle
    ( que l'on choisi dans la direction de la pesanteur ) et faisant un angle alpha avec l'axe des x
    EN DEUX VECTEURS : F2 selon l'axe y(choisir la perpendiculaire à la pente) et F3 selon l'axe des x( dans le sens de la pente), respectivement de grandeur R cosinus alpha et R sinus alpha...

    Bien cordialement.
    Choom
    Dernière modification par choom ; 17/02/2017 à 00h31.
     

  12. choom

    Date d'inscription
    juin 2010
    Âge
    60
    Messages
    166

    Re : Décomposition d'une force

    Oups je me suis emmêlé à la fin entre F2 et F3 mais je crois que le principe est suffisemment compréhensible que pour que le lecteur corrige... désolé.
     

  13. choom

    Date d'inscription
    juin 2010
    Âge
    60
    Messages
    166

    Re : Décomposition d'une force

    Au cas où je n'arrive pas à faire supprimer mon post 11 par la modération,
    veuillez m'excuser car mon exemple contient une très très grossière distraction : l'oubli de l'effet d'inertie qui rend une accelération d'un objet par la pesanteur terrestre indépendante ( à'des chouia près suivant le référentiel) de la masse de l'objet
     

  14. Chmiman

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    945

    Re : Décomposition d'une force

    Bon , j'ai tout lu et j'ai un peu de mal à voir 3 forces , surtout si vous dites que vous avez fait une erreur mais peut être que vous parlez de 3 forces car vous décomposez une force en 2 autres .

    Par rapport aux vecteurs et aux forces , ce que j'attendais comme reponse c'était que les physiciens ont constaté que le poids sur une pente pouvait être représenté comme la resultante d'une force parallèle à la pente et une autre perpendiculaire , c'est' sympa et facile à représenter , mais Moi je voulais savoir comment les gens comme Newton ont vu ca , l'ont ils déduis avant d'avoir vu que ça marchait ou non ?

    Car sur wiki on trouve : Le théorème du parallélogramme des forces provient de la constatation du fait que des mouvements peuvent être combinés entre eux sans que l'ordre de cette combinaison ait une quelconque influence sur le mouvement final."

    Cela veut il dire que si on exerce deux forces avec deux points d'applications distincts , la constatation veut que l'on rejoigne les vecteurs en un point avec une resultante ? Si j'agis sur une objet en un point A et une autre action en un point B j'ai deux forces , je peux les additionner car j'accepte que cela ait été prouvé , mais ensuite je le place où le point d'application de la resultante , en sachant que chaque force d'origine A un point d'app. Différent ?
     

  15. Hegemonie

    Date d'inscription
    décembre 2016
    Messages
    20

    Re : Décomposition d'une force

    Bonjour,

    Pour comprendre la décomposition des forces, on peut réaliser une expérience très simple:

    On prends un solide sur lequel on va exercer une force oblique.
    A ce solide, on attache deux dynamomètres orienté à 90° (Disons un verticalement et un horizontalement).
    En fonction de l'angle de la force par rapport à la verticale, les valeurs relevées par les deux dynamomètres vont varier.
    (Un dynamomètre est un appareil de mesure de force. Grosso modo, il s'agit d'un ressort avec un indicateur affichant la force exercée sur ce ressort).
    Cela vous semble clair?

    Cela veut donc dire que l'on peut décomposer une force oblique en une force horizontale et une force verticale, de la même façon qu'un déplacement oblique peut être décomposé en un déplacement vertical puis horizontale.

    Pour votre dernière question, la réponse n'est pas aisée. Elle va dépendre de vos hypothèses. Si vous avez deux points d'applications distincts, cela veut dire que vous aurez à la fois une force résultante (appliquée au centre de gravité de votre solide) mais également un moment résultant, qui va avoir tendance à faire tourner votre solide.
     


    • Publicité







Sur le même thème :





 

Discussions similaires

  1. Décomposition d'une force
    Par Chmiman dans le forum Physique
    Réponses: 25
    Dernier message: 08/02/2017, 09h50
  2. Réponses: 3
    Dernier message: 17/10/2013, 22h24
  3. composition et décomposition d'une force
    Par payero dans le forum Physique
    Réponses: 1
    Dernier message: 25/12/2012, 16h27
  4. Réponses: 3
    Dernier message: 29/09/2012, 18h21
  5. Réponses: 3
    Dernier message: 21/02/2009, 11h06