force centrifuge

[invite49060bcb]

Bonsoir a tout le groupe
j'espere que vous allez tres bien, svp j'ai encore besoin de votre aide professionel
voila, j'ai dessiné ce chemat, c un simple corp de masse "m", attaché a un bras cylindrique, ce dernier
passe a travers le corp, et a l'extrimité il y a un frein, ou fin de course si vous voulez pour empecher
le corp de ne pas se dettacher durant la rotation, quand le corp tourne a vitesse constante, il subit une force
cetrifuge proportionelle a ca masse, vitesse de rotation et de la distance qui le separe du centre de rotation.
quelqu'un porrait il me dessiner toutes les force que ce corp subit durant la rotation ?
n'oubliez pas que le corp n'est pas attaché avec le bras, il peut glisser, mais il ne pourra jamais deppaser
le point "X"
merci d'avance
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[invite33b4430c]

Bonjour,
Il y a P le poids orienté vers le bas et constant, et R la réaction du cylindre sur ton corps dont la direction et la norme varient en fonction du temps .

En suite il faut voir si tu te places en régime établie ou pas, si la vitesse est suffisante pour que le corps ne bouge pas sur le cylindre en régime établie, écrire les équations, etc...

Les équations ne seront pas les mêmes selon les cas.

Cordialement,

[invite33b4430c]

Re,
Si le système est horizontal, en régime établie le corps ne bougera plus sur la barre.
Si le système ne l'est pas, ça devient très complexe.

Trouver l'orientation de R c'est résoudre ton problème.

[invite49060bcb]

Rebonsoir les gars !
merci bcp pour vos reponses
bon mon corp tourne avitesse constante,
suposant que la force R et negligeable, le corp glisse sans frictions
et le plan de rotation est perpodiculaire a la surface de la terre
donc vous voulez me dire qu'en gros, il y a 3 forces exercées sur le corps quand il est en rotation ?
P : le poid
R : friction avec le cylindre
Fc : force centrifuge

...il n'y a pas une force centripete quelque part ?

et pour la force centrifuge, est ce qu'elle est tangente a la trajectoire de rotation, ou bien perpendiculaire a la tengente de la trajectroire de rotation ?

(exusez moi si je ne donne pas les details convenablement c'est que je ne suis pas trops physicien !)

Merci encore !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite658ef401]

Rebonsoir les gars !
merci bcp pour vos reponses
bon mon corp tourne avitesse constante,
suposant que la force R et negligeable, le corp glisse sans frictions
et le plan de rotation est perpodiculaire a la surface de la terre
donc vous voulez me dire qu'en gros, il y a 3 forces exercées sur le corps quand il est en rotation ?
P : le poid
R : friction avec le cylindre
Fc : force centrifuge

...il n'y a pas une force centripete quelque part ?

et pour la force centrifuge, est ce qu'elle est tangente a la trajectoire de rotation, ou bien perpendiculaire a la tengente de la trajectroire de rotation ?

(exusez moi si je ne donne pas les details convenablement c'est que je ne suis pas trops physicien !)

Merci encore !

Le poids vers le bas est équilibré par la réaction de la barre sur le cylindre (la réaction vers le haut provient d'abord des paliers puis elle se transmet grâce à la barre rigide jusqu'à la surface en contact avec le cylindre). Donc, ces deux forces s'annulent et ne provoquent donc aucun mouvement dans le sens vertical.

Lors de la mise en rotation de la barre, supposons à vitesse constante, la masse va avoir tendance à s'écarter du centre sous l'effet de la force centrifuge égale à m omega² R. Il faudrait en effet une force centripète constante, donc exercée vers le centre, pour que la masse circule suivant une trajectoire circulaire. Comme ce n'est pas le cas dans ce montage, la masse est soumise à la force centrifuge seule. Au départ du mouvement, il y aura une force de frottement sec constante qui va s'exercer dans la direction inverse de la force centrifuge, puis rapidement une force de frottement visqueux proportionnelle à la vitesse, donc Ff=-kV.

Le résultat de tout celà, c'est que la masse va arriver en butée contre ton fin de course. A ce moment, une force centripéte égale est opposée à la force centrifuge est appliquée à la masse en rotation. Elle garde donc un mouvement circulaire.

Si le mouvement de rotation n'était pas uniforme, il s'exercerait sur la masse m une force supplémentaire perpendiculaire au rayon de giration R.

[invite3d779cae]

Petite parenthèse, on ne dit pas force centrifuge, mais effet centrifuge, car ce n'est pas une force. Par définition une force est le résultat d'une interaction, or aucune interaction ne génère une force qui tend a éloigner une masse du centre de rotation. Cela vien en réalité du fait qu'une masse tend toujours a avoir une trajectoire rectiligne (inertie) et que plus le rayon sera grand plus on s'approchera de ce cas. On peut aussi parler de pseudo force car elle est issue du fait que le référentiel de la masse en rotation n'est pas un référentiel inertiel, et il n'y a que dans les référentiel inertiel que F=ma est valide.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
La force centrifuge est une force fictive que l'on est obligé d'ajouter quand on est dans un système non inertiel (non newtonien, non galiléen) et qu'on veut appliquer les lois de Newton comme si on était dans un système inertiel.

Donc, dans ce problème, si on l'analyse depuis le référentiel fixe, on n'a pas de force centrifuge à ajouter. On aurait à faire uniquement à des forces centripètes. Mais comme l'objet peut glisser sur son support, la force centripète n'apparaîtra que quand l'objet arrivera à l'extrémité.

On peut aussi envisager de résoudre le problème comme vu par l'objet tournant et glissant. Dans ce cas il faut ajouter la force centrifuge que l'objet "ressent" et qui le pousse vers l'extérieur du disque.
Au revoir.

[invitea29d1598]

Merci de rester dans le cadre de la discussion initiale et de respecter les autres intervenants. Si vous souhaitez déborder sur un autre sujet, ouvrez une autre discussion.

Pour la modération,

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Avec la transformation de votre question en discussion ridicule sur un mobile perpétuel, les gens vous ont oublié.
Ceci servira à vous remettre dans la file.
Pour ce qui est des forces sur l'objet mobile, il ne subit que son poids et la force tangentielle (perpendiculaire au rayon) exercée par l'axe sur lequel il glisse.
Quand il sera arrivé en butée, il subira son poids et la force centripète exercée sur lui par la butée plus la force tangentielle exercée par l'axe pur le maintenir précisément sur l'axe.
Au revoir.

[invite49060bcb]

Rebonjour les gars
je ne sais pas qu'est ce qui s'est passé ici mais je crois que c'est l'effect centrifuge
de toute facon, Merci beaucoup pour vos reponses professionelles....
vous m'avez bien aider