Résistance des matériaux

[julien20221]

Bonjour à toute et à tous

J'ai quelques question a vous poser parce que je bloque sur un point et je ne sais pas avancer malheuresement.

voici mes questions : Détermine la constante de raideur de ce ressort qui mesure 6cm au repos et dont la longeur est doublée lorsqu'on lui applique une masse de 30kg.
je connais ma formule : F=K.delta l

Je sais que je sais que la longeur initiale est de 6cm que je dois conventir en m ce qui vaut 0.06m
la longeur finale c'est 12 cm en m ca donne 0.12m

MAIS JE NE CONNAIS PAS LE " x "

Et j'arrive pas a faire la suite ??? je bloque


la 2èm question : Comment je dois procéder pour faire découvrir la loi de hooke à des élèves du 2èm degré ( un exemple de méthodologie que je dois utiliser pour y arrivé )


J'espere que vous arriver à m'aider !!

Merci d'avance
-----

[gts2]

Bonjour

MAIS JE NE CONNAIS PAS LE " x "

Qu'appelez vous " x" parce que dans votre formule vous connaissez tout sauf k :
- longueur initiale est de 6 cm, la longueur finale c'est 12 cm, donc delta l = ?
- on lui applique une masse de 30 kg (vocabulaire un peu bizarre mais bon), donc F= ?

[julien20221]

J'appelle " x " la distance entre le ressort initiale et la longueur finale.



Et le F j'ai juste remplacer par T

T=K . Delta l

Donc je remplace F=K . delta l


J'espère que jsuis un peu plus clair là.

[julien20221]

Je suis, novice dans cette matière je ne connais pas très bien

[A voir en vidéo sur Futura]

[gts2]

J'appelle " x " la distance entre le ressort initiale et la longueur finale.

"J'espère que je suis un peu plus clair là." Il faut traduire ... parce que la distance entre un objet et une longueur ...
Et qu'appelez-vous "delta l" ?

[julien20221]

Ah d'accord ok


Voici une image de delta l

[gts2]

Je suis, novice dans cette matière je ne connais pas très bien

OK, dans ce cas, quand vous apprenez une "formule", il faut connaitre la signification des grandeurs et associer à cette "formule" un schéma permettant de "voir" la définition des grandeurs.

Dans le cas présent, est l'allongement du ressort, le simple nom de la grandeur est une quasi définition.

Si "longueur initiale est de 6 cm, la longueur finale c'est 12 cm" de combien le ressort s'est-il allongé ?

Autre remarque, ne prenez pas deux notations différentes pour représenter la même chose.

[gts2]

Voici une image de delta l

Là n'est pas le problème, le problème est "pour vous qu'est-ce que ?"

[julien20221]

D'accord ok,


Le ressort s'est allongé de 6cm.

Le calcul s'arrête là où bien il faut faire plus ?

Pouvez-vous m'aider

Comment je dois procéder pour faire découvrir la loi de hooke à des élèves du 2èm degré ( un exemple de méthodologie que je dois utiliser pour y arrivé )

[gts2]

Le ressort s'est allongé de 6cm.
Le calcul s'arrête là où bien il faut faire plus ?

Vous trouvez combien pour F et pour k ?

[julien20221]

Désolé je ne sais pas faire la suite malheureusement ��

[gts2]

Donc cm et on a suspendu une masse de 30 kg au bout du ressort, quelle force F s'applique au ressort ?

[julien20221]

Je dirai une force plus grande, mais je ne sais faire la suite

[nDrunZ]

Bonjour Julien,

Vous avez un objet ayant une masse m = 30kg. Rappelez vous, le poids P d'un objet de masse m se détermine par P = m * g, avec P en Newton, m en kg et g = 9,81m/s².
Ainsi, pour connaitre la force F qui s'applique au ressort, vous devez calculer le poids P de votre objet, en utilisant P = mg.
Une fois F déterminé, vous n'aurez qu'à remplacé F dans la formule du calcul de la raideur d'un ressort pour déterminer k (coefficient de raideur du ressort)

[gts2]

1- Quelle est la force qui tire sur le ressort quand on suspend la masse ?
2- Quelle est l'intensité de cette force si la masse est de 30 kg ?

[julien20221]

1) je ne sais pas

2) l'intensité c'est 9.81 Terre

[gts2]

La réponse à la question 1 (quelle est la force) a été donné dans le message #14 de @nDrunZ : c'est le poids.
Et la réponse à la question 2 (intensité) a été donné dans le même message F=P=mg

Je crois que la deuxième question "Comment je dois procéder pour faire découvrir la loi de Hooke à des élèves du 2ème degré" me parait très prématurée.

[nDrunZ]

Prenons le schéma ci-dessous et identifions ce qui est noté dessus:
L0 correspond à la longueur à vide d'un ressort (sa taille normale si on veut). Dans ton cas L0 = 6cm
Ln correspond à la longueur sous une charge Fn. Dans ton cas Ln = 12cm sous une charge Fn = P = m*g
En rouge, c'est la longueur que ton ressort est censé avoir lorsqu'il est juste suspendu sans charge supplémentaire.
En orange, c'est la longueur deltaL que ton ressort a lorsqu'il est soumis à la charge supplémentaire.
Donc longueur rouge + longueur orange = longueur totale de ton ressort étiré (lorsque le ressort est soumis à la charge supplémentaire).
Le point G correspond au point d'application du poids de la masse supplémentaire.

Comme tu le disais, dans ton cas, T de la formule T = k*deltaL correspond au poids de la masse supplémentaire.
k étant le paramètre définissant ton ressort, c'est la raideur du ressort. Normalement exprimé en N/mm.

Avec ce schéma, as-tu compris les grandeurs? La compréhension de la formule et des grandeurs en présence et primordiale pour bien utiliser les formules en conception.