Problème exercice forces

[invite7094fe3d]

Bonjour,

J'ai bientôt un contrôle sur les vecteurs vitesses et les forces (avec la trigonométrie).

Le professeur nous a donné des exercices pour s'entraîner. Il y en a un que je n'arrive pas à faire.

"Un skieur de masse m=90kg avec son équipement est tiré par un remonte pente. durant le trajet sur une pente inclinée d'un angle de 30° par rapport avec l'horizontale, le remonte-pente tombe en panne. Le skieur est donc immobile. La perche du remonte pente fait un angle de 20° par rapport à la pente." A côté il y a un schéma représentant la scène.

a) Faire un bilan des forces appliquées au skieur, on négligera les frottements.

Alors il y a : F(RP/Sk), P et c'est tout ?

RP = remonte-pente
Sk = skieur

b) En précisant l'échelle utilisée, représenter les forces appliquées au skieur.

c) En déduire la valeur des forces appliquées au skieur.

d) Retrouver ces valeurs par un calcul.

Merci de votre aide !!
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[invite7094fe3d]

En fait, s'il n'y a que deux forces, elles se compensent, donc P = 900N = F(RP/Sk). Un exercice ne peut pas être aussi simple, donc il me manque des forces.

[invite7094fe3d]

En fait, je voudrais juste que vous m'aidiez pour la première.

[invitee0b658bd]

bonsoir,
fait un petit schéma, n'oublie pas la reaction de la piste sur les ski du bonhomme.
tu nous envoie le schéma, et on verra cela
fred

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite7094fe3d]

Merci, voici ce que j'ai fait :

http://affiliated-managers-group.fr.tc/images/exo1.jpg

[invitee0b658bd]

bonjour,
le skieur est à l'arret, tu doit bien savoir quelque chose sur la somme des forces exercées sur un solide en equilibre ?
fred

[invite7094fe3d]

Oui, elles se compensent.
Donc R+P+T = 0 ? (en vecteur)

[invitee0b658bd]

bonsoir,
exact, maintenant tu as deux solutions, soit une resolution graphique, soit un système de deux equations que tu obtient par projection sur les axes

tu y es presque , soit un dessin à l'echelle, soit un peu de trigo et c'est fini
fred

[invite7094fe3d]

Bonsoir,

En fait :

a) Faire un bilan des forces appliquées au skieur, on négligera les frottements.

Je l'ai fait

b) En précisant l'échelle utilisée, représenter les forces appliquées au skieur.

Comment représenter ces forces ?

c) En déduire la valeur des forces appliquées au skieur.

Une fois qu'elles sont représenter, je peux déduir leur valeur.

d) Retrouver ces valeurs par un calcul.

Puis j'utilise la trigonomértie pour retrouver ces valeurs.

Mais comment faire pour la b) ?

[invitee0b658bd]

bonjour,
pour la representation graphique, tu fait la somme vectorielle sur le dessin.
le plus simple c'est de commencer par le poid
vertical, la fleche vers le bas, d'une longueur proportionnelle à sa valeur
et puis tu prends la force exercée par le remonte pente.
en partant de l'extremité basse du poid (la fleche) tu peux deja tracer sa direction.
si la somme est nulle, le bout de la fleche de la resultante exercée par la piste arrivera sur le debut du vecteur representant le poid, tu traces donc cette direction.
maintenant sur ta feuille tu as un beau triangle
chaque coté est une des forces en jeux
fred

[invite7094fe3d]

Hmmm... J'ai rien compris.

En fait, le professeur veut qu'on utilise les projections.
Je vais essayer quelque chose.

[invitee0b658bd]

pour dire les choses autrement, un vecteur c'est une direction et une longueur
tu en connais un entierement (direction et longueur) le poid, tu connais la direction des deux autres.
la somme des vecteurs est nulle, cela veut dire que graphiquement, quand on les met bout à bout, cela fait une figure fermée quand on a 3 forces, c'est un triangle.
tu en connais un, tu connais les directions des deux autres, il n'y a pas 36 facons de faire un triangle avec tout cela.
fred

[invite7094fe3d]

Sur Ox :

Px = je ne vois pas trop ! ça ferait peut-être -Pcos38
Rx = 0
Tx = Tcos20

Sur Oy :

Py : -Pcos30
Ry : R
Ty : Tsin20

Cela sert a quelque chose ?

[invitee0b658bd]

bonjour,
si tu prends un repere avec y vertical
tu peux deja dire Py = P Px = 0
si on projette selon les X
Tcos(50) + Rsin(-30) =0
je te laisse voire si tu peux continuer
fred

[invite7094fe3d]

Ah ba en fait, je pense avoir trouvé :

Selon Ox : -Psin30 + Tcos20=0
Donc T = (Psin30)/cos20 = 479N

Selon Oy : -Pcos30 + R + Tsin20 = 0
R = Pcos30 - Tsin20
R = 615N

Cela marche ?

[invitee0b658bd]

j'ai pas verifié le calcul, mais cela ressemble bien
fred

[invite7094fe3d]

Ok merci, mais à chaque fois pour trouver par exemple -Psin30, j'ai mis trop de temps, j'ai du passer par sin 30 = Px/-P etc...
Il n'y a pas une méthode plus courte ou une astuce pour le voir directement ?