Exercice sur les forces

[inviteee29f0ce]

Bonjour,

J'ai un exercice sur les forces, ça fait 3-4h que j'essaie de le résoudre, mais là je sature

Voilà l'énoncé :
Un pendule est constitué d'une bille d'acier de masse m=200g et d'un fil inextensible. Sous l'effet d'un aimant placé a proximité, le pendule est incliné d'un angle à=10° par rapport a la verticale. La force exercée par l'aimant est horizontale et s'applique au centre de la boule.
4)On considère un repere Oxy où l'axe Oy est selon la verticale et Ox selon l'horizontale. Exprimer les composantes verticale et horizontale de la force VecteurT exercée par le fil sur la bille en fonction de la valeur T et de à(10°); les composantes de VecteurP en fonction de m et g et les composantes de VecteurF en fonction de sa valeur F.
5)Etablir les relations entre les composantes suivant chacun des axes
6)En déduire l'expression de F en fonction de m,g et à(10°). Calculer F.

J'ai fais un schéma, mais je suis pas très sûr que ce soit bon...
Les composantes de VecteurT sont en gras, pour les autres je pense qu'il y en a pas vu que les vecteurs sont sur les axes(Pas certain que ce soit ca)
Ensuite, établir les relations entre les composantes et les axes, a part T=mgcos(10) et F=mgsin(10), je vois rien d'autre
Enfin, en déduire l'expression, aucune idée. J'ai juste jeté un oeil sur un site expliquant que F=(-mgsin(à))/cos(à), mais je n'arrive pas a retrouver cette relation

Merci d'avance
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[LPFR]

Bonjour.
La force sur la ficelle est la somme vectorielle du poids et de la force exercée par l'aimant. Elle est donc, nécessairement plus grande que mg.
Cette force est dirigée dans la même direction que la ficelle. Donc cela vous permet de calculer la force de l'aimant. Puis la force totale.
Votre dessin est correct, mais il manque la somme des deux forces.
Au revoir.

[inviteee29f0ce]

Voila, j'ai corrigé le dessin.

En fait, ca donne le vecteur -T ou VecteurF+VecteurP ?
Ensuite, pour calculer la force de l'aimant, j'ai Vecteur-T*mgcos(10), mais on ne sait pas la valeur de vecteur-T...

C'est à partir d'ici que je ne comprends plus rien et je sais pas quelles relations utiliser...

[inviteee29f0ce]

Pardon, j'ai oublié le schéma.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Re.
Regardez le dessin que vous avez fait pour additionner les vecteurs poids et force de l'aimant. Regardez le triangle rectangle... un peu de trigo?
Si ça ne suffit pas, montrez-nous le nouveau dessin.
A+

[inviteee29f0ce]

Je pense avoir trouvé :
On a à=10°, VecteurP=mg=9.81x0.2=1.96

On applique tan à=coté opposé/coté adjacent
Donc tan 10°=VecteurF/VecteurP
VecteurF=tan10°*1.96
VecteurF=0.35N

C'est bien cela ?

[LPFR]

Re.
Oui. C'est bien ça. Maintenant vous pouvez calculer T.
A+

[inviteee29f0ce]

Pour T, je trouve -1.9N.

Merci, vous m'avez été d'une grande aide pour cet exercice

[LPFR]

Pour T, je trouve -1.9N.

Re.
Si vous avez, comme moi, trouvé 1,99226 est que vous l'avez châtré à 1,9 vous avez fait une bêtise.
L'arrondi de 1,99 n'est pas 1,9 (ça c'est châtrer) mais 2,00.
A+

[inviteee29f0ce]

Effectivement, j'ai fais cette erreur, merci pour la correction