Physique - Tapis roulant

[invite00a2025a]

Bonsoir à tous,

Voila ceci est un sujet de DS de 1ère CLPI en mécanique que j'ai à refaire chez moi, le problème c'est qu'il y'a des choses que j'ai du mal a comprendre au sein même de l'énoncé ou des questions voici l'énoncé :

Un tapis roulant de longueur l=10 m sert à monter les bagages dans la soute d'un avion. Le tapis forme un angle alpha= 20° avec l'horizontale. On étudie les forces lorsque que la valise se déplace avec le tapis. La valise de masse m=12kg avance avec le tapis à vitesse constante v=1,2 m.s-1. On ne néglige pas le frottement sur le tapis. 3 forces s'appliquent sur la valise : Rt, Rn, et P on note R = Rt+Rn

1) Faire un schéma détaillant les 3 forces :

J'ai mis une force du poid P, Rt la réaction au tapis, et Rn les forces de frottement vers l'arrière donc résistif, dites moi si vous êtes en accord avec les réponse que je donne.

2) Donner la relation vectorielle entre les forces appliquées entre les forces appliquées à la valise

Je sèche un peu car j'ai qu'une relation qui dirait P+ Rt = 0 les forces se compenseraient mais je n'ai pas trouvé d'autre relation mettant en jeu les 3 forces surtout qu'il faut en déduire la valeur de R= Rt + Rn .

3) Donner l'expression de Rn en fontion de R et alpha puis l'expression de Rt en fonction de R et alpha. Calculer leur valeur.

Euh... là par contre je trouve pas trop je pense que si on trouve la relation au 2) c'est plus simple de trouver mais je n'ai trouvé aucune relation pour l'instant

4) Calculer la différence de hauteur entre le point bas du tapis et le point haut du tapis.

Alors j'avais pensé à utiliser la trigo mais n'ayant aucune valeur à part alpha je suis pas bien avancée.


Voila si vous avez des indices, conseils, aides je vous remercie par avance pour vos réponses
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[invite00a2025a]

Personne ne saurait me répondre?? S'il vous plaît? =D

[invited987c90b]

Salut...

Alors pour le première question je ne suis pas d'accord. Si tu isoles la valise sur le tapis tu as bien les trois efforts que tu décris mais les frottements sont dirigés vers l'avant(enfin tout dépend du sens de la rampe...), le poids est vertical appliqué au centre de gravité et la réaction normale du tapis appliquée au point de contact entre la valise et le tapis et perpendiculairement au tapis(passant par le centre de gravité de la valise).

Pour la seconde, la valise étant en équilibre tu as la somme vectorielle des efforts s'appliquant sur la valise est nulle donc P+Rt+Rn=0(vecteur) or Rn+Rt=R d'où R=Rn+Rt donc en R=-Poids

Pour la troisième question Rn= R*cos alpha
Rt= R*sin alpha

Pour la dernière question c'est de la trigo de collège, un triangle rectangle avec l'hypoténuse et l'angle tu cherches le coté opposé... soit h= l*sin alpha où l est la longueur du tapis donne dans ton énoncé...

Cordialement

[invite00a2025a]

Et si le sens du tapis va vers le haut le mouvement est resistif ou moteur?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite00a2025a]

J'ai aussi à calculer le travail de chacun des trois forces..j'ai le poid mais pas les 2 autres car je n'ai pas assez de données, mais je pense qu'on devrait utiliser le théorème de l'énergie cinétique puisque le question suvante est :

Que pouvez vous dire de la somme des trois travaux? Cela est-il en accord avec le théorème de l'énergie cinétique?

[invite716ceafa]

la formule du travail, est le scalaire de la force en Newton par le deplacement, tu obtient des joules. L'énergie cinetique se calcul par rapport a une differance de vitesse, mais en principe on trouve le meme resultat

[Thrr-Gilag]

Et si le sens du tapis va vers le haut le mouvement est resistif ou moteur?

Le frottement est toujours résistif, mais au mouvement.

Dans le cas où le tapis monte, le mouvement que ferait la valise si elle est sur la glace c'est de descendre, donc le frottement tangentiel est vers la soute

[invite00a2025a]

Oui mais je n'ai pas la valeur de la force en question en Newton...

[invite00a2025a]

Aie aie j'ai bien du mal a comprendre la démarche...

[invited987c90b]

L'énoncé n'est pas très précis sur ce point là..on te demande de calculer l'énergie cinétique dans quel référentiel? (la valise étant immobile par rapport au tapis..mais avec une certaine vitesse par rapport au sol...)

[invite00a2025a]

Bien a vrai dire l'énoncé que j'ai écrit au premier post est complet....alors je ne peux pas donner cette information...