Problème de force...

[invitef657fe61]

Bonjour à tous et à toutes,

Je suis actuellement en 1 er S et confronté à un problème de force en physique (bien évidament ).
Cet exo est en faites 2 exos, mais le ème étand en relation étroite avec le 1er.


PS: j'ai écrit (vecteur) à la place de la petite flèche au dessus de F car je ne sais pas les faires ;p.
1|

Un traîneau est tiré, en un mouvement de translation rectiligne, sur une surface enneigée horizontale par deux chiens. Chaque chien est relié par une corde au traîneau. Les cordes, attachéesen un même point O à l'avant du traîneau, restent dans un plan horizontal. L'une des cordes (corde 1) fait un angle alpha1 égal à 20° avec l'axe du traîneau, l'autre (corde 2) un angle alpha2 de 30°. La résultante (vecteur) F des forces (vecteur) F1 et F2 éxercées par les cordes 1 et 2 sur le traîneau est portée par l'axe du traîneau et vaut 300 Newton.

a:

Schématiser le traîneau et les cordes, puis représenter la résultante (vecteur) F .

""""Sa c'est fait"""""

b:

L'un des chiens tire-t-il moin que l'autre? Lequel? Pour justifier votre réponse, déterminer, à partir d'un constructiongraphique soignée à l'échelle, les valeur des forces (vecteur) F1 et F2 .

"""""Sa aussi c'est fait ; normalement F1 = 200 Newton et F2 133,333.... Newton. donc le chien 1 tire plus que le 2"""""


Maintenant voila le deuxieme exo , là ou je suis bloqué.

2|

L'objectif de cet exercice est de déterminer par le calcul les valeurs de (vecteur) F1 et F2 de l'éxo précédent.

a:

Schématiser le traîneau et les cordes de l'éxercice précédent puis représenter la résultante (vecteur) F .
Associer, au schéma de situation, un repère (O,i,j ) : l'axe Ox étand placé selon l'axe du traîneau, dans la direction et le sens du mouvement et l'axe Oy perpendiculaire à cet axe. O est le point d'attache des cordes au traîneau.

""""Sa c'est OK"""""

b:

Donner l'expression des valeurs algébriques des composantes des forces (vecteur) F1 et F2 dans ce repère.

""""""Voilà où sa ce complique !!
J'ai écrit : (vecteur) F1 |F1 (fois)cos alpha1
|F1(fois)sin alpha1
(vecteur) F2 |F2(fois)cos alpha2
|F2(fois)sin alpha2
Est cela? Sinon pouriez vous m'indiquez quel est mon erreur est quel est réelement la réponse?""""

c:

Le mouvement du traîneau est rectiligne : en déduire une relation entre les expréssions algébriques des composantes normales des forces (vecteur) F1 et F2 .

""""""voilà ce que j'ai écrit :
F1 (fois)sin alpha1 + F2 (fois)sin alpha2 =(vecteur) 0
ESt ce cela? Si faux pouriez vous me corriger merci"""""

d: Exprimer la valeur de la résultante (vecteur) F en fonction des valeurs des composantes tangantielles des forces (vecteur) F1 et F2 .

"""""J'ai écrit :
(vecteur) F = F1 (fois)cos alpha1 + F2 (fois)cos alpha2
Est ce cela?Merci de bien vouloir me corriger si c'est faux.""""""

e:

"""je suis complèment bloquer, je n'ais rien écrit"""""

A partie des relations précédentes; exprimer les valeur de (vecteur) F1 et F2 en fonction de la valeur de la résultante (vecteur) F et des angles alpha1 et alpha2 .
Calculer les valeur de (vecteur) F1 et F2 .


Merci d'avance pour toutes les réponses que vous pourrez me fournir.
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[invite5e34a2b4]

Si j'ai bien compris, tu as 2 équations : une que t'as trouvé à la question c) et l'autre à la d).
T'as 2 inconnues :
--> Il suffit donc de résoudre le système de 2 équations à 2 inconnues !! Et le tour est joué.

Quand tu as un exercice de la sorte, et que tu ne trouves pas la solution, demande-toi à quoi servent les questions précédentes. On t'a posé toutes ces questions, dont tu ne vois sûrement pas tout de suite l'intérêt -> c'est dans un unique but : répondre à cette dernière question.
Ca marche quasiment toujours (en particulier au lycée)

[invitef657fe61]

Merci pour ta réponse mais j'aurais plutot que l'on me confirme si j'ai juste ou si j'ai faux :/ Sa sert a rien que je me lance à la e: si le reste est faux.

[zoup1]

Je ne sais pas très bien ce que tu as fait dans le premier exo mais je ne trouve pas comme toi... Précises un peu les choses...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite5e34a2b4]

Merci pour ta réponse mais j'aurais plutot que l'on me confirme si j'ai juste ou si j'ai faux :/ Sa sert a rien que je me lance à la e: si le reste est faux.

T'es un comique toi !
J'ai pas tout lu de ce que t'as écrit, mais pourquoi est-ce que tu penses avoir faux ?
Finis l'exercice comme tout le monde l'aurait fait, et regarde si tes résultats sont cohérents. Ce n'est qu'à la fin que tu peux dire si c'est vraiment faux.
D'ailleurs, t'as déjà calculé F1 et F2 avant : si tu ne trouves pas la même réponse, à ce moment-là, tu peux dire que c'est faux.

Tu veux qu'on vérifie tes calculs : moi personnellement, j'ai pas le temps de le faire et d'ailleurs, t'es capable de le faire tout seul.
Aies confiance en ce que tu fais, et quand tu penses avoir fait une erreur, à ce moment-là, demande de l'aide. Mais pas avant !!

[invite79a98872]

Moi je ne crois pas avoir vu de fautes, mais j'ai regardé un peu vite (c'est pas très bien présenté ton exo, ça ne donne pas envie).

Par contre pour ton devoir juste un petit conseil : "ça" et pas "sa" !

[invitef657fe61]

Disons que si j'ai posté c'est que j'ai besoin d'aide... La question e: je ne la comprend pas vraiment et pour la d:.... je suis pas réellement sur que ce soit juste . Composante tangantielle sa me fait pensé à la relation tan = cos/sin (ou invers je ne sais plus)

J'aurais besoin que quelqu'un m'éclaircir sur mon éxo...

[zoup1]

Bon, ok :
tout d'abord,
tan = sin/cos
ensuite, la composante tangentielle c'est la composante suivant la direction du mouvement du traineau.
la composante normale c'est la composante suivant la direction perpendiculaire au mouvement du traineau.

tu as presque écrit ce qu'il fallait... à un signe près... et comme le dis justine&coria, tu as 2 équations à 2 inconnues qu'il te faut résoudre.

Nb : Je ne sais pas très bien comment tu obtiens les chiffres dans le premier exo... pour ma part j'ai besoin de faire le deuxième pour me rendre compte que je ne suis pas d'accord avec tes chiffres.

[invitef657fe61]

Pour le signe je pense avoir trouvé ce n'est pas
F1 (fois)sin alpha1 ""+"" F2 (fois)sin alpha2 =(vecteur) 0
mais
F1 (fois)sin alpha1 ""-"" F2 (fois)sin alpha2 =(vecteur) 0
car F2 est sous l'axe des abscisses. (n'est ce pas?)


Voici comment j'ai obtenu les chiffres dans le premier exo :

J'ai dessiner un rectangle pour faire mon traineau.
sur la hauteur droite de mon rectangle, au centre j'ai placé un point O.
De ce point je fais partir horizontalement le vecteur F de longueur 4,5 cm (echelle : 1,5 cm = 100 Newton) car on dit que F = 300N.
En suite je prend un angle de 20 ° et je trace une droite de direction haut avec un sens oblique vers la droite(F1).
Je prend un angle de 30° et je fais la meme chose sauf que la direction est vers le bas(F2)
ensuite je trace la parallèle au vecteur F2 et je marrète lorsque mon équerre rencontre la flèche de F.je trace la droite et celle ci coupe F1. J'ai donc la longueur du vecteur F1. meme chose pour F2.
je mesure F1 qui fait dans mon cas fait 3 cm et F2 fait 2 cm.

Un petite produit en croix :
(on sait que 1,5 cm = 100 Newton)
(100x3)/1,5 = 200 Newton pour F1
(100x2)/1,5 = 133,33333 Newtion pour F2

Voila comment j'ai déterminé mes forces ... c'est faux?

pour e : je ne vois pas du tout :s .
Auriez vous un petit début d'aide pour que je sois eclairé? (merci énormément pour vos réponses en particulier zoup1 qui ma rassuré)

[invitef657fe61]

Personne ne pourrais m'expliquer la démarche à suivre pour que je tente de résoudre la question e:?

(Merci d'avance)

[zoup1]

Si la première méthode de résolution est graphique, je comprends mieux tes chiffres et ils ne sont pas mauvais du tout...

Reprenons tu as 2 équations :
F1 (fois)sin alpha1 ""-"" F2 (fois)sin alpha2 =(vecteur) 0
(vecteur) F = F1 (fois)cos alpha1 + F2 (fois)cos alpha2
qui sont maintenant presque correct (aux vecteurs près).

Je les réécris correctement :
F1 sin alpha1 - F2 sin alpha2 =0
F = F1 cos alpha1 + F2 cos alpha2

Il te suffit maintenant d'utiliser la première équation pour exprimer F2 en fonction de F1. Puis réinjecter cette expression dans la deuxième équation pour expimer cette fois F1 en fonction de F.
Une fois cela fait tu réinjectes l'expresssion de F1 que tu viens d'obtenir dans la première équation et tu obtiens ainsi F2 en fonction de F...