Enigme de la corde à linge

[stefjm]

Bonjour,
Voici une petite énigme de physique de tous les jours.

On considère une corde à linge physiquement horizontale attachée d'un coté à un point fixe et de l'autre à une masse qui pend. Une poulie renvoie le poids de la masse qui tire la corde à linge.

|
|------------------Le Jeans--------------------o  poulie fixe
| mur                                          |
| fixe                                     La masse
|

Pour un jeans tout mouillé de 5 kg, vous mettriez une masse de
A : 2.5 kg
B : 5 kg
C : 20 kg
D : 100 kg
E : 1000 kg

Vous pouvez voter anonymement si vous le souhaitez.

Pensez à ne pas spoiler en utilisant le

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spoiler

Bon amusement.
Cordialement.
-----

[phuphus]

Bonjour Stefjm,

a voté...

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100kg, compromis entre la facilité d'installation dans mon jardin et la déflexion acceptable de la corde. Résolution sans vecteur : le jean est à l'équilibre lorsqu'une déflexion infinitésimale de la corde occasionne la même variation d'énergie potentielle de pesanteur pour le jean et la masse, au signe près. A partir de là, c'est juste une résolution géométrique avec pondération.

[stefjm]

Joli.

[gerald_83]

A voté,

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20 kg me semble une valeur acceptable pour tendre la corde sans la casser par un poids trop important

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite778f5451]

A voté bêtement...

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100 kilos, comme ça je suis sur pour mon jean et je peux même ensuite mettre la grosse doudoune et les draps sans changer le poids à chaque fois...

[invite231234]

A voté !

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J'y accroche une voiture c'est plus sûr !

[inviteda201019]

Je mettrais une masse de 2.5 kg pourvu que son centre de gravité sois plus bas que celui du jeans.... par ailleurs si la corde est mal tendue on s'en fiche... vous en avez des masses de 100kg ou 1000kg à mettre juste pour un jeans.... sans compter ce que ca implique au niveau de la nature de la corde à linge... sinon tant qu'a faire on pose le jeans sur la poulie

[stefjm]

A propos de la nature de la corde (ou du câble) à linge, c'est une bonne façon de visualiser la traction qu'il subit pour un simple jeans...

[invite90359363]

On pourrait avoir la réponse (pour les nuls en physique au moins) ? Merci !

[interferences]

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J'ai fait le même raisonnement que phuphus...100kg...
Sinon j'ai hésité à prendre le poids de 2,5kg le jeter à la poubelle et attacher le fil à l'arbre de la poulie
Sinon le fil à linge est pas élastique au moins???

[stefjm]

On pourrait avoir la réponse (pour les nuls en physique au moins) ? Merci !

Il suffit de faire comme Delphine et Marinette : l'expérience.

J'en profite pour remonter cette énigme car elle vient de servir d'illustration en physique.

C'est amusant de voir que la démocratie ne résout guère le problème...

Cordialement.

[invite51d17075]

j'y mets le poids maximum si on souhaite la corde la plus horizontale possible.
la resistance de la corde depend de sa composition , il en existe en acier enrobé .

[invite6f737abf]

Moi je fais un nœud au niveau de la poulie, c'est quand même le plus simple!

[stefjm]

Bonjour,
Cette solution n'est pas viable car elle ne permet pas de dimensionner la corde à linge.
Utiliserez-vous une ficelle ou un câble en acier? de quel diamètre?

L'expérience est très intéressante à faire avec deux poteaux non plantés, que tiennent deux cobayes...
Cela permet ainsi d'estimer les efforts sur les poteaux et d'en déduire le trou et le béton qu'il faut envisagé.

Cordialement.

[stefjm]

j'y mets le poids maximum si on souhaite la corde la plus horizontale possible.
la resistance de la corde depend de sa composition , il en existe en acier enrobé .

Vous n'êtes que deux dans ce cas d'après le sondage : La démocratie vous donne tort et vous allez avoir du mal à justifier une telle position minoritaire!
Cordialement.

Edit : Résultat du Sondage à ce jour :

2.5 kg,        8,  36,36%
    5 kg,       5,  22,73%
    20 kg,     3,  13,64%
    100 kg,    4,  18,18%
    1000 kg,  2,   9,09%

[invite51d17075]

alors je fais un petit coucou à la démocratie ;

[invite7776cfba]

Au feeling,
Ca dépend de la longueur de la corde, du moins le bout auquel est attaché la masse. Si elle est très longue, avec les frottements, 2.5 kg vont juste suffire. Si elle est très courte, même les 1000kg ne suffiront pas.
Bisous.
Annabelle.

[invite7776cfba]

Bien sur, si on veut que la corde reste bien horizontale, c est 1000 kg. Au moins !

[Amanuensis]

Bien sur, si on veut que la corde reste bien horizontale, c est 1000 kg. Au moins !

Même sans linge, elle n'est pas horizontale...

[invite7776cfba]

Effectivement, même sans linge. C'est une corde à linge minuscule, un fil juste pour accrocher les petites culottes d'habitude, mais assez solide quand même. De masse négligeable par rapport à la tonne accrochée à un bout.

[Amanuensis]

Pire... Même sans linge faut mettre une masse de l'autre côté de la poulie, sinon la ficelle tombe par terre. L'expérience est facile à faire.

[stefjm]

S'il est vraiment horizontal (sens au math), ce n'est pas une tonne qu'il doit suporter, mais une infinité de tonne. Ce qui fait beaucoup...

Edit : croisement Amanuensis. je répondais à ablanc.

[shokin]

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Je n'utilise pas de poulie. Je prends deux murs fixes.

J'aurais dit 50 kg.

Après, s'il fait bien chaud, l'eau va bien s'évaporer, on peut changer de masse au bout d'un moment. Par contre, s'il pleut, faudra peut-être augmenter la masse.

[stefjm]

http://www.levage-industriel.com/equ...-monotoron.asp

[invite698524]

un fil juste pour accrocher les petites culottes d'habitude, mais assez solide quand même.

Ma grand-mère, quand elle fait sécher mon jean, c'est sa "petite" culotte qu"elle accroche à la poulie.

[phys4]

C'est un exemple type de problème incomplet.

Il n'y a pas de bonne réponse puisque l'on ne connait ni la longueur, ni la flèche acceptable pour la corde.

Bon amusement.

[stefjm]

Il y a certes un sous entendu sur la flèche : On va dire inférieure au courament mesurable.

J'ai déjà fait l'expérience avec un dessin coté, qui faisait apparaitre une flèche sans que cela ne change les réponses. (très fausses pour la plupart.)
L'expérience a été menée à de nombreuses reprises auprès d'étudiants et d'enseignants.

[invite309928d4]

C'est un exemple type de problème incomplet.

Il n'y a pas de bonne réponse puisque l'on ne connait ni la longueur, ni la flèche acceptable pour la corde.

Bon amusement.

Ca me semble suffisant pour voir les types de raisonnement qui sont faits :
- la traction se répartit de manière égale de chaque côté (2,5 kg sur le mur et la masse suspendues)
- le mur ne compte pas et seule la masse suspendue prend les 5kg
- il n'y a pas de répartition : le mur et la masse suspendue doivent chacun supporter les 5kg
- il y aurait une sorte d'effet de levier faisant qu'il faudrait plus que la masse du jean
- il faut mettre "beaucoup" pour vraiment tendre le fil (habitude d'une certaine élasticité)

[stefjm]

Ca me semble suffisant pour voir les types de raisonnement qui sont faits :
- la traction se répartit de manière égale de chaque côté (2,5 kg sur le mur et la masse suspendues)
- le mur ne compte pas et seule la masse suspendue prend les 5kg
- il n'y a pas de répartition : le mur et la masse suspendue doivent chacun supporter les 5kg
- il y aurait une sorte d'effet de levier faisant qu'il faudrait plus que la masse du jean
- il faut mettre "beaucoup" pour vraiment tendre le fil (habitude d'une certaine élasticité)

Pourquoi ce conditionnel?

[phys4]

J'ai déjà fait l'expérience avec un dessin coté, qui faisait apparaitre une flèche sans que cela ne change les réponses. (très fausses pour la plupart.)
L'expérience a été menée à de nombreuses reprises auprès d'étudiants et d'enseignants.

Nous pourrions dire alors que nous avons une certaine élite sur le forum, car il n'y a que 30% de réponses qui peuvent être considérées comme mauvaises :
L'angle que fait la corde (Jeans au milieu) avec l'horizontale est donné par :

avec J masse Jeans et M le contrepoids

Ceux qui pris 2,5 kg considère une flèche qui est infinie avec ° c'est la seule réponse qui est vraiment fausse.

Ceux qui ont pris 5 kg laissent pendre la corde très bas ° les trois forces appliquées sont égales

Ceux qui ont pris 20kg admettent un angle de 7° comme normal
Ceux qui ont pris 100 kg aiment une corde bien tendue avec seulement 1,4° d'inclinaison
Ceux qui ont pris 1000 kg n'admettent que l'horizontale et utilisent des cordes à linge en acier ou en kevlar qui ne font que 8,6' avec l'horizontale.