Exercice physique forces

[invite59e98ef2]

Bonjour,

j'ai un exercice à faire sur les forces mais je ne comprends pas bien comment il faut faire, pourriez-vous m'aidez ?

Une suspension est raccordée au plafond par quatre chaînes reliées entre elles en un anneau A.

- Quelles sont les forces qui agissent sur la suspension, sur le point A, sur chacune des chaînes ? Faire un dessin pour chaque cas et représenter les forces.

- Exprimer la tension T de chaque chaîne en fonction de D, M et L.

- Comment s'exprime alors la norme de la force résultante F à laquelle est soumis l'anneau de la part du reste de la suspension (on note m la masse de chaque chaîne) ?

- AN : M=10kg D=1m L=1m50 et m=1kg. Que valent T et F ?



merci beaucoup !!!

j'attends vos réponses avec impatience.

p.s : il y a le dessin représenté en fichier joint (désolé pour la qualité merdique de mon coup de crayon sur paint !!! )
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[Deedee81]

Bonjour Loy,

j'ai un exercice à faire sur les forces mais je ne comprends pas bien comment il faut faire, pourriez-vous m'aidez ?

Il est évident que personne ne va faire l'exercice à ta place. Il faudrait au moins que tu dises où tu en es, ce que tu ne comprends pas ou, si tu es complètement de le brouillard, le genre de coup de pouce dont tu aurais besoin.

Alors, dans les grandes lignes :

- Quelles sont les forces qui agissent sur la suspension, sur le point A, sur chacune des chaînes ? Faire un dessin pour chaque cas et représenter les forces.

Bon, je suppose qu'il n'y a pas de problème là ?
Il faut juste dessiner les forces (essentiellement leur sens et leur direction) en chaque point : les points d'attaches, les extrémités des chaines, le poids,...

La direction est assez évidente pour les chaines ou en utilisant les symétries.

- Exprimer la tension T de chaque chaîne en fonction de D, M et L.

Une fois les forces identifiées, il faut juste appliquer le principe fondamental (en chaque point la somme des forces est nulles puisque au repos), partir du poids et un peu de trigonométrie (si tu maitrises bien la trigono et avec le dessin, c'est plutôt facile).

- Comment s'exprime alors la norme de la force résultante F à laquelle est soumis l'anneau de la part du reste de la suspension (on note m la masse de chaque chaîne) ?
- AN : M=10kg D=1m L=1m50 et m=1kg. Que valent T et F ?

Ca ce n'est que les résultats des calculs qui précèdent.
Je vois qu'on donne la masse des chaines, donc dans ce qui précède il faut aussi la force dû au poids des chaines. Ne pas l'oublier. Bon, j'espère qu'on idéalise en supposant que les chaines restent droites (à moins de vérifier qu'elles prennent la forme d'une "chainette", gasp, ce n'est pas très important dans un bilan de statique comme celui-ci, mais ça veut dire qu'aux extrémités la force de tension ne sera pas tout à fait "longitudinale" si on idéalise la chaine par une droite).

J'espère que ça ira avec ça.

Bon courrage,

[invite59e98ef2]

Merci pour toutes ces indications, c'est cool ^^

B en fait je suis pas très sûre sur la chose qui vous paraît le plus simple Pour représenter les forces, j'ai dû mal à être sûre de moi.

Pourriez-vous me dire si ce que j'ai fais est correct ?

Ensuite pour les calculs, normalement en trigonométrie je m'en sors bien.

Voilà

Merci

En attendant une autre réponse ... je suis désolé pour la qualité médiocre de mes dessins encore une fois ...

[Deedee81]

En attendant une autre réponse ... je suis désolé pour la qualité médiocre de mes dessins encore une fois ...

Ouf, les dessins sont apparus

Tout à l'air bon mais (il y a toujours un mais, sinon ce n'est pas amusant ), sur le dernier dessin, on dirait que les forces (en bas) sur les chaines ne sont pas allignées.

Oublie aussi ce que j'ai dit plus haut concernant la masse des chaines et les forces pas tout à fait allignées Tout d'abord les deux premières questions (tout comme tes dessins) n'en parlent pas. Ensuite, la troisième question est juste un bilan (on peut considérer le lustre comme un tout de masse M+m pesant sur l'anneau, c'est plutôt trivial). Voilà ce qui se passe quand on veut faire trop compliqué

Bon courrage,

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite59e98ef2]

Cool, je suis contente de moi ^^ lol

Merci pour vos rectifications

Je me remets tout de suite au travail sur les questions suivantes.

Je renverrais un message si j'ai encore des doutes dans mes réponses.

Merci encore.

[invite59e98ef2]

Pfff ... d'habitude la trigonométrie avec des projections sur des axes x et y ne me pose pas de problème mais là je ne comprends pas ...

Comment on fait pour exprimer les tensions si on a pas d'angle indiqué ?

Ralala la physique ... dur dur

J'aurais besoin d'un autre petit coup de pouce svp

Merci encore

[Deedee81]

Pfff ... d'habitude la trigonométrie avec des projections sur des axes x et y ne me pose pas de problème mais là je ne comprends pas ...
Comment on fait pour exprimer les tensions si on a pas d'angle indiqué ?

Tu as D et L, donc tu peux calculer l'angle.
C'est un simple triangle rectangle (avec D/2).
(il faut regarder le lustre "par la tranche")

Bon, j'espère qu'il n'y aura pas d'autre problème car je dois y aller, à moins que quelqu'un d'autre prenne le relais ou que ça puisse attendre demain .

A demain, bonsoir à tous,

[invite59e98ef2]

SVP aidez moi ...

Ca fait plus d'une heure que je planche sur cette deuxième question et j'y arrive pas.

En plus, je dois le rendre jeudi ...

Merci

[Deedee81]

SVP aidez moi ...
Ca fait plus d'une heure que je planche sur cette deuxième question et j'y arrive pas.
En plus, je dois le rendre jeudi ...

Bonjour,

Aie, ça c'est toujours le problème quand on discute d'un problème à résoudre sur un forum : le temps.

Qu'est-ce qui n'allait pas avec mon explication ci-dessus ?
Alors pour aider, un petit dessin.
Je me suis inspiré de ton image du lustre (bon, faut le temps qu'elle apparaisse).
Tu as bien entendu :


Met on axe y vertical et ton axe x horizontal (peut importe que le lustre soit à "trois dimensions", imagine que toutes les chaines sont attachées aux extrémités de la ligne rouge, du point de vue du bilan des forces ça revient au même).

Tu projettes tes forces sur les axes (tu as l'angle).
Tu écris les relations :
- action réaction : exemple, la force qu'exerce l'anneau sur une chaine et égale et opposée à la force que la chaine exerce sur l'anneau
- principe fondamental : puisque c'est au repos, par exemple l'ensemble des forces exercées sur une chaine est nul

Note que le principe fondamental ne s'applique pas à l'anneau car on "ignore" une force (celle de son ancrage au plafond) et on ignore la réaction du poids (exercée sur la terre).

Les relations devraient être assez simple et conduire au résultat après quelques simplifications.

Quand à la question "force sur l'anneau, la masse d'une chaine étant m", facile, la masse totale à maintenir au repos étant 4m+M et aucune autre force sur l'ensemble (lustre + chaine) ne s'exerçant que celle venant de l'anneau (résultante F) et le poids, il y a équilibre et donc ...

Si tu as des questions, pas de problème, je suis là de la journée (mais pas fin de journée) mais, S.T.P, je n'écrirai pas les relations pour toi !

Bon courrage,

[invite59e98ef2]

Le sinus ça je l'avais compris mais je comprends pas parce que si on projette les tensions du tout premier dessin, et b on va avoir T1 opposée à T3 et T2 opposée à T4 ! Ce qui fait que ça va faire 0 et ça c'est pas possible !

Bref, est-ce qu'on a bien T1 + T2 + T3 + T4 = - P
T1 + T2 + T3 + T4 = - Mg

et sin (alfa) = (D/2) / L

d'où T1 = L * sin(alfa) (sur l'axe x)

et T1 = L * cos (alfa) (sur l'axe Y)

???

Merci de me répondre rapidement pck je vais devoir partir en cours .b

[Deedee81]

Le sinus ça je l'avais compris mais je comprends pas parce que si on projette les tensions du tout premier dessin, et b on va avoir T1 opposée à T3 et T2 opposée à T4 ! Ce qui fait que ça va faire 0 et ça c'est pas possible !
Bref, est-ce qu'on a bien T1 + T2 + T3 + T4 = - P
T1 + T2 + T3 + T4 = - Mg

Vectoriellement, oui.

et sin (alfa) = (D/2) / L
d'où T1 = L * sin(alfa) (sur l'axe x)
et T1 = L * cos (alfa) (sur l'axe Y)

Heu, non, tu égalises une force à une longueur
Tu dois avoir :
T1x = T1 * sin(alpha)
T1y = T1 * cos(alpha)
cos(alpha)² = 1-sin(alpha)²

Notons que les composantes T1x, T2x,... s'annulent l'une l'autre (par symétrie).

Et ce sont les T1y+T2y+T3y+T4y = P
(en valeur absolue pour que la somme vectorielle soit nulle)

Et raisonnement analogue pour les chaines et l'anneau et hop, le tour est joué.

Merci de me répondre rapidement pck je vais devoir partir en cours .b

Ca ne dépend pas que de moi mais aussi de futura, du temps pour rédiger et... de mon boulot

Là dessus, c'est moi qui vais aller manger. A tout à l'heure.

[invite59e98ef2]

Mais ça veut rien dire T1x=T1* sin(alfa)

T1 reste T1 non ?!?

Bon merci quand même pour toute votre patience et toutes vos réponses.

Bonne continuation.

Loy

[Deedee81]

Bonjour,

Aie aie aie, cette fois ça risque de venir un peut tard si j'ai compris

Mais ça veut rien dire T1x=T1* sin(alfa)
T1 reste T1 non ?!?

J'aurais dû utiliser LaTex, cela aurait été plus clair ou bêtement des espaces.
T1 est la grandeur de la force.
T1x est sa projection sur l'axe x.
(ce n'est pas T1 fois x mais T1 indice x).

[invite59e98ef2]

Notre prof nous a laissé jusqu'à demain matin pour le rendre pck beaucoup comme moi ne l'avait pas fini.

Bien en ce qui concerne le x, j'avais comris qu'il était en indice, ce que je ne comprends pas (je dois être un peu idiote, c'est pas possible autrement !) c'est que pour T1 ça fait T1x = T1*sin(alfa) mais ça sera pareil pour T2, T3 et T4 donc je vois pas comment on peut trouver la solution !

Puis après ça sert à quoi de projeter sur y ?

bref, je suis toujours aussi perdue.

[invitec4320aef]

Bonjour j'ai un exercice que je ne trouve pas la réponse.

On élève un corps pesant 500 N à une hauteur de 6 m au dessus du sol.
Calculer son énergie potentielle.

On le laisse ensuite tomber sur une plate forme distante du sol de 2 métres.
Calculez son énergie cinétique en arrivant sur cette plate forme.
g = 9.81 m/s2

Si le choc transforme entiérement cette énergie en chaleur, quelle sera la chaleur produite en calories?

Le corps posséde-t-il encore de l'énergie?

Dites sa nature et calculez-la.
(Remarque : on exprime souvent l'énergie calorifique en calories (cal)
1cal =4.18J

Merci d'avance