une curiosité sur le planc incliné
Bonjour/Bonsoir,
d'abord y' a une faute de frappe dans le titre
j'ai cette question simple sur le plan incliné dont j'ai pas trouvé une réponse satisfaisante
si je pose un stylo cylindrique par sa largeur (son axe est perpendiculaire à celui du plan incliné) le stylo va rouler le long du plan incliné
si je pose ce stylo mais par sa longueur il ne va pas glisser
j'ai pensé à une question de frottement mais j'arrive pas à la formuler de façon scientifique
merci pour l'aide
bonjour,
dans le cas ou tu le poses "dans la largeur" , le vecteur poid passe en avavant de la ligne de contact
il y a donc un couple moteur
dans le cas ou tu le poses 'dans la longueur" , le vecteur poids passe par la ligne de contact, pas de couple moteur
fred
Bonsoir adhalam.Envoyé par adhalam
Bonjour/Bonsoir,
d'abord y' a une faute de frappe dans le titre
j'ai cette question simple sur le plan incliné dont j'ai pas trouvé une réponse satisfaisante
si je pose un stylo cylindrique par sa largeur (son axe est perpendiculaire à celui du plan incliné) le stylo va rouler le long du plan incliné
si je pose ce stylo mais par sa longueur il ne va pas glisser
j'ai pensé à une question de frottement mais j'arrive pas à la formuler de façon scientifique
merci pour l'aide
Faute avouée, faute pardonnée, j'espère qu'un modérateur jouera le rôle d'un bon samaritain.
Peux-tu nous joindre ici le dessin de ce que Verdifre a expliqué dans des mots ?
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Merci Fred
C'était donc une question de couple moteur!! mais pouvez vous m'expliquez SVP comment le vecteur passe avant ou par la ligne de contact ???et encore merci
Re : une curiosité sur le planc incliné
Bonsoir Eurole,
Voici un schéma de la question, "faire un clic pour agrandir" merci pour avoir prêté intérêt à ma question
Bonjour adhalam, merci pour ce dessin.Bonsoir Eurole,
Voici un schéma de la question, "faire un clic pour agrandir" merci pour avoir prêté intérêt à ma question
Il est difficilement lisible vu sa petitesse. En le copiant j'ai pu le zoomer et voir l'essentiel.
Un vecteur de force figure dans l'image gauche, que représente-t-il ?
Est-ce la seule force présente ?
Si le plan était horizontal, quelle serait la figure correspondante ?
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Bonjour,
Y a quelque chose qui me chiffonne la dedans j'ai lu les réponses pour cette discussion et je ne vois pas pourquoi on parle de couple moteur on a un bic sur un plan incliné c'est comme avoir une masse quelconque sur un plan inclinée ce n'est pas comme ci on avait spécifié qu'on avait une roue motrice sur un plan incliné si on adapté le problème avec une roue motrice alors la oui on a un couple moteur et c'est le couple qui génère le mouvement de la roue à l'inverse si on a une roue porteuse sur un plan inclinée il n'y a pas de couple moteur et c'est le sol qui fait avancer la roue et pour moi la modélisation avec le bic sur un plan incliné et la même qu'une masse sur un plan inclinée il n'y a pas de couple moteur qui génère le mouvement je peux très bien me tromper mais j'ai du mal à saisir alors la notion de couple moteur avec le bic.
Pour moi s'il n'y a pas glissement c'est qu'on a pas dépassé l'angle d'adhérence (angle de glissement au repos) angle entre la normale au plan et la résultante des actions de contact sol/masse. S'il ne glisse pas le corps est juste au repos et on se retrouve avec la normale égale et directement opposées au poids. La force antagoniste au mouvement qui sont les frottements dus à l'air sont négligeable donc ce ne sont pas eux qui empêche le mouvement vers le bas. Le problème quand je vois la représentation du dessin c'est que le bic devrait glisser qu'il soit mis sur la longueur ou sur la largueur la position ne devrait pas affecter le glissement du bic vu que la surface en contact avec le sol est la même.
Je peux surement me tromper dans ce cas je serais ravi d'être éclairer à ce sujet.
bonjour
si on prend un cylindre, le polygone de sustentation se limite à une unique droite (la generatrice du cylindre)
dés que le cylindre est sur une pente la verticale du centre de gravité ne passe plus par cette generatrice.
Le cylindre n'est donc plus en equilibre et il tombe (il roule dans le cas d'un cylindre)
parler de couple moteur sur le cylindre , du à la gravité, me semble ici tout à fait justifié
on peut même si on pose I comme point de contact et G comme centre de gravité dire que le couple moteur s'exprime comme étant
IO^P
fred
Bonne semaine à tous.
Ce dimanche semble avoir inspiré peu de monde. Mais qui sait ?
Adhalam, dans son premier message, a évoqué l’hypothèse d’un stylo cylindrique.
Je m’en tiendrai là pour commencer, les raisonnements étant d’ailleurs les mêmes pour un stylo polygonal.
C’est l’occasion pour moi, sous l’œil de Verdifre, de réviser cette notion de couple qui finalement se révèle moins claire dans mon esprit que je ne le croyais.… avec une roue motrice alors la oui on a un couple moteur et c'est le couple qui génère le mouvement de la roue …
…si on a une roue porteuse sur un plan inclinée il n'y a pas de couple moteur et c'est le sol qui fait avancer la roue …
La notion fondamentale de la Mécanique est le bras de levier – merci Archimède .
Le levier est implicitement basé sur le concept de moment d’une force : la grandeur qui explique comment on peut multiplier une force en la faisant pivoter autour d’un axe.
Je me limiterai pour le couple de forces à la définition mécanique la plus simple: un ensemble de deux forces autour d’un axe.
Malgré cette limitation il y a couple et couple :
- Couple moteur ou inertiel
- Couple équilibré ou déséquilibré
- Et je rappellerai que nous somme dans une hypothèse où la force est une force gravitationnelle
*Revenons à notre stylo et posons le d’abord sur un plan horizontal (figure 1).
L’action de la force de pesanteur sur la masse du stylo est représentée par un ensemble circulaire de vecteurs.
La verticale verte pointillée passe par le centre du stylo.
Le point vert de contact du stylo sur le plan est l’axe du système à cet instant.
Il n’est pas besoin de calculs compliqués pour affirmer que les forces de pesanteur en balance de part et d’autre de la verticale de l’axe s’équilibrent, donc s’annulent, signe d’un système inertiel.
*Maintenant inclinons le plan de 45° .
Le point de contact se déplace (figuré en bleu) et constitue le nouvel axe des forces.
Là encore, pas besoin de calculs pour voir que l’ensemble des forces à droite de la verticale bleue est supérieur à l’ensemble de gauche.
Ce déséquilibre, en l’absence de frottements, génère une rotation.
Le stylo est un moteur gravitationnel
.
bonsoir,
j'ai mis en jaune le poid du stylo et en bleu la reaction du sol
pour qu'un solide soit en equilibre il faut que la somme des forces qui lui sont appliquées soit nulle
on voit bien que dans le cas N°2 ce n'est pas vrai
on peut appeller I le point de contact entre le cercle et le sol (c'est d'ailleur le centre de rotation instantané du cercle) en se placant a ce point il est facile de calculer le couple moteur du poid
(moteur, dans le sens de créer le mouvement)
c'est racine(2)RP en reprenant les données du schéma
on pourrait dire plus simplement que c'est le poid qui fait descendre le stylo ou que le mouvement est du à la pesanteur.Le stylo est un moteur gravitationnel
fred
Merci Fred,... on peut appeller I le point de contact entre le cercle et le sol (c'est d'ailleur le centre de rotation instantané du cercle) en se placant a ce point il est facile de calculer le couple moteur du poid
(moteur, dans le sens de créer le mouvement)
c'esten reprenant les données du schéma
...
fred
Bonsoir à tous.
Facile pour qui de calculer le couple moteur du poids ?
Ne faut-il pas faire une balance entre deux centres de gravité, une petite partie du stylo étant à gauche de la verticale du point de contact I, et la majeure partie à droite ?
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Bonjour,
en statique des solides, on peut toujours considerer que le poids de la matière à le même effet que la totalité de la masse concentrée au centre de gravité.(on le prouve , mais c'est beaucoup d'integrales et je maitrise pas assez latex pour cela)Ne faut-il pas faire une balance entre deux centres de gravité, une petite partie du stylo étant à gauche de la verticale du point de contact I, et la majeure partie à droite ?
dés que les choses bougent (et tournent en particulier) on rajoute une autre "grandeur" que la masse au centre de gravité c'est le(s) moment(s) d'inertie souvent pratiquement presentés dans un tenseur (matrice 3X3)
donc dans le cas qui nous interesse, on ne bouge pas encore, on peut donc se contenter de la totalité de la masse appliquée au centre de gravité.
Pour calculer le moment du poid en I on a deux solutions
le poid s'appliquant en O , on peut faire le produit vectoriel OI ^ P
ou faire strictement le même calcul d'une facon plus intuitive
1) chercher la distance minimum entre la droite passant par O et de direction "le poid" et le point I
2) multiplier le poid (la norme du poid) par cette distance cependant en utilisant cette methode on perd generalement des informations de sens (+/-) du couple et de direction du couple (le moment est une valeur vectorielle)
fred
Le latex est un jeu d'enfant.
Le moment du poids est donc la norme du poids multipliée par R.sinus 45°
.
bonsoir
c'est pas racine (RP) et d'ailleurs j'ai fait une erreur
c'est sin(45)*R*P (racine (2)/2)
fred
