Coordonnées et Lois de Newton.

[invite7da229ee]

Bonjour à tous, j'aurai besoin de votre aide pour un exercice de physique sur les lois de Newton.
J'ai fait les premières questions mais je bloque lorsque l'on me demande de définir les coordonnées des vecteurs forces dans un repère orthonormé pré défini.

Voici l'énoncé et mes réponses ensuite:

Phase 1:

Marie est assise sur une luge tirée par son père et poussée par sa mère sur une piste horizontale. Le système {Marie+luge} a une masse de 35kg. On a g=9.8N/kg.
La mère exerce une action horizontale F1 tandis que le père une action F2 dont la direction avec l'horizontale est = 25°.
Sur 50m, la luge glisse à la vitesse constante de 4.3km/h

Phase 2:

Puis les parents accentuent leurs efforts pour augmenter la vitesse jusqu'à 9km.h. Ils exercent alors respectivement les forces F'1=72N et F'2=87N
Sur l'ensemble du trajet rectiligne on suppose que les frottement f sont constants et égaux à 125N. La réaction totale du sol est R=345N


1° Effectuer un bilan des forces qui s'exercent sur les système pour la phase 1
2° Exprimer la relation liant R, f et Rn (composante normale de la réaction du sol). En déduire la valeur Rn.
3° Quel loi peut-on appliquer à cette phase et pourquoi?
4° Définir un repère orthonormé
5° Déterminer les coordonnées des vecteurs forces dans ce repère.
6° Déterminer les valeurs des forces F1 et F2.


1)Bilan des forces extérieurs:
-Poids du systeme, verticale et vers le bas, Intensité P=mg
-La reaction normale Rn(vecteur) de la glace
-La force F1(vecteur), horizontale et dans le sens du mouvement
-La force F2(vecteur), la direction fait un angle 25o avec l'horizontale, et dans le sens du mouvement
-Les forces de frottements f(vecteur), horizontale en sens opposé du mouvement

2)R=Rn+f (vecteurs)
Mais on me demande la relation R, Rn et f sans les flèches, donc les valeurs, comment à partir de R=Rn+f vecteurs, traduire cela en longueur SVP?

3)Le mouvement est rectiligne et uniforme, le vecteur vitesse est alors constant, on peut appliquer la première loi de newton, le principe d'Inertie, donc les forces se compensent tous.

Voilà, ensuite le repère, j'en vois mais pas des orthonormé, c'est la première fois qu'on fait un exercice du genre en plus,

Merci de vôtre aide par avance
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[Duke Alchemist]

Bonsoir.

2. Ne connais-tu pas le théorème de Pythagore ?

4. Choisis-le de manière à ce que les projections soient les plus simples.
Généralement, l'axe des abscisses orienté dans le sens du mouvement et l'axe des ordonnées perpendiculairement et vers le haut.

5. et 6. en découlent...

Duke.

[invite7da229ee]

Si je connais le théorème de Pythagore bien sûr, on aurait alors R²=Rn²+f²
Donc, on a 345²=Rn²+125²
D'où, Rn²= 345²-125²= 103 400
Rn= Racine de 103 400 = environ 322 N

Juste?

Le repère, j'aimerais juste que tu me dises, lequel choisir (orthonormé), exemple, tu me dis F1 pour abscisse, et Rn pour ordonnée (sa risque pas d'être ça, car il faut qu'il soit orthonormé), et après les coordonnée, j'essaierai de les trouver avec les formules de trigo, je pense.

[invite7da229ee]

Répondez SVP

[A voir en vidéo sur Futura]

[stefjm]

Répondez SVP

Bonjour,
Le premier mot est un verbe au temps présent du mode impératif.
Le second est certes une formule de politesse, mais exprimée sous forme abrégé et surtout criée car écrite en majuscule.
Je vous sens désespéré, mais ce n'est pas une raison suffisante.

Pour le repère, en général, on choisit un vecteur colinéaire au déplacement et l'autre orthogonal.(colinéaire à la réaction du support)

Cordialement.

[Duke Alchemist]

Bonjour.

Si je connais le théorème de Pythagore bien sûr, on aurait alors R²=Rn²+f²
Donc, on a 345²=Rn²+125²
D'où, Rn²= 345²-125²= 103 400
Rn= Racine de 103 400 = environ 322 N

Juste?

cela me paraît plutôt bien

Le repère, j'aimerais juste que tu me dises, lequel choisir (orthonormé), exemple, tu me dis F1 pour abscisse, et Rn pour ordonnée (sa risque pas d'être ça, car il faut qu'il soit orthonormé), et après les coordonnée, j'essaierai de les trouver avec les formules de trigo, je pense.

C'est bien cela.
- L'axe (O,i) suivant F₁. Si tu le souhaites orthonormé, il te suffit de choisir le vecteur unitaire i = F₁/||F₁||.

- L'axe (O,j) suivant R_n. Pour qu'il soit orthonormé, il te suffit de choisir le vecteur unitaire j tel que ||j|| = ||i||.

Duke.