Distinguer un mouvement constant d'un mouvement accéléré

[invite220d2b8a]

Bonjour à tous.
Voila, j'ai un petit problème concernant les force exercées sur un mobile.
Comment distingue t-on par les vecteur force un mouvement accéléré d'un mouvement constant

J'ai un petit exercice d'application sur les lois de Newton.
Il consiste à distinguer en plusieurs phase le mouvement d'un ascenseur.

Son mouvement est découpé en 4phases:
1er Phase: L'ascenseur démarre verts le haut et sa vitesse augmente.
2eme phase:L'ascenseur monte a vitesse constante
3eme phase:Toujours en mouvement vers le haut, l'ascenseur ralentit avant de s'arrêter.
4eme phase:L'ascenseur descend et ralentit avant de s'arrêter

1 Faire l'inventaire des forces exercées sur la cabine de l'ascenseur pendant son mouvement.
2 Comparer, en justifiant la comparaison, la valeur de la tension du câble et la valeur du poids de la cabine dans les quatre phases.
3 Dans quelle phase le risque de rupture du câble est il le plus grand?


Mes réponses:
1 Inventaire des forces: Poids P, Tension du câble T
3 Lorsque la force du câble est la plus importante

Mon problème est: Comment distingue t-on (Au niveau des vecteurs) le mouvement constant, du mouvement à l'arrêt?
-----

[Ygo]

(...)Comment distingue t-on par les vecteur force un mouvement accéléré d'un mouvement constant
(...)
Comment distingue t-on (Au niveau des vecteurs) le mouvement constant, du mouvement à l'arrêt?

Bonsoir

A voir dans le cours... d'après les lois de Newton :

Si la somme vectorielle de toutes les forces est nulle : mouvement rectiligne et uniforme (ou "arrêt"); si elle n'est pas nulle : mouvement accéléré (ou ralenti).

Il n'est pas possible de savoir si le système est "à l'arrêt" ou s'il a un mouvement est rectiligne et uniforme en regardant seulement les vecteurs représentant les forces. Galilée et Descartes le disaient déjà, Newton était d'accord, ça n'a pas changé depuis !

Cordialement

[arrial]

1er Phase: L'ascenseur démarre verts le haut et sa vitesse augmente.
► il est donc accéléré : T1-m.g = m.d²z/dt² = m.γ1 > 0
► dz/dt = γ1.t
► z = ½ γ1.t²
2eme phase:L'ascenseur monte a vitesse constante
► mouvement uniforme : T2-m.g = m.d²z/dt² = 0
► dz/dt = V2 (vitesse finale du mouvement ▲)
► z = V1.t + z2○ (position finale du mouvement ▲)
3eme phase:Toujours en mouvement vers le haut, l'ascenseur ralentit avant de s'arrêter.
► il est donc décéléré : T3-m.g = m.d²z/dt² = -m.γ3 < 0
► dz/dt = -γ3.t + V2
► z = -½ γ3.t² + V2.t + z3○ (position finale du mouvement ▲)
4eme phase:L'ascenseur descend et ralentit avant de s'arrêter
► cette phase doit être décomposé en
•4.1► accélération négative [accélération vers le bas]
•4.2► vitesse uniforme
•4.3► accélération positive, puis arrêt.
1 Faire l'inventaire des forces exercées sur la cabine de l'ascenseur pendant son mouvement.
∑F↑ = T↑ - m.g↑ = m.γ↑
en valeurs algébriques sur z'Oz :
∑F = T - m.g = m.d²z/dt²
2 Comparer, en justifiant la comparaison, la valeur de la tension du câble et la valeur du poids de la cabine dans les quatre phases.
T = m(g+γ)
•1► γ >0
•2► γ = 0
•3► γ < 0
3 Dans quelle phase le risque de rupture du câble est il le plus grand?
► quand l'accélération est positive, et s'ajoute donc au poids en valeur absolue [phases •1► et •4.3►]




@+

[vaincent]

1er Phase: L'ascenseur démarre verts le haut et sa vitesse augmente.
► il est donc accéléré : T1-m.g = m.d²z/dt² = m.γ1 > 0
► dz/dt = γ1.t
► z = ½ γ1.t²
2eme phase:L'ascenseur monte a vitesse constante
► mouvement uniforme : T2-m.g = m.d²z/dt² = 0
► dz/dt = V2 (vitesse finale du mouvement ▲)
► z = V1.t + z2○ (position finale du mouvement ▲)
3eme phase:Toujours en mouvement vers le haut, l'ascenseur ralentit avant de s'arrêter.
► il est donc décéléré : T3-m.g = m.d²z/dt² = -m.γ3 < 0
► dz/dt = -γ3.t + V2
► z = -½ γ3.t² + V2.t + z3○ (position finale du mouvement ▲)
4eme phase:L'ascenseur descend et ralentit avant de s'arrêter
► cette phase doit être décomposé en
•4.1► accélération négative [accélération vers le bas]
•4.2► vitesse uniforme
•4.3► accélération positive, puis arrêt.
1 Faire l'inventaire des forces exercées sur la cabine de l'ascenseur pendant son mouvement.
∑F↑ = T↑ - m.g↑ = m.γ↑
en valeurs algébriques sur z'Oz :
∑F = T - m.g = m.d²z/dt²
2 Comparer, en justifiant la comparaison, la valeur de la tension du câble et la valeur du poids de la cabine dans les quatre phases.
T = m(g+γ)
•1► γ >0
•2► γ = 0
•3► γ < 0
3 Dans quelle phase le risque de rupture du câble est il le plus grand?
► quand l'accélération est positive, et s'ajoute donc au poids en valeur absolue [phases •1► et •4.3►]




@+

C'est bien arrial, tu connais bien ton cours, mais le but ici est de guider les gens qui viennent poser des questions et non faire leurs devoirs à leurs place. En plus tu es limite hors sujet car on ne demande pas de résoudre le PFD ici. Vu les questions theo3401 est certainement en 1ère et non en terminale.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Eurole]

Bonsoir
A voir dans le cours... d'après les lois de Newton :
Si la somme vectorielle de toutes les forces est nulle : mouvement rectiligne et uniforme (ou "arrêt"); si elle n'est pas nulle : mouvement accéléré (ou ralenti).
Il n'est pas possible de savoir si le système est "à l'arrêt" ou s'il a un mouvement est rectiligne et uniforme en regardant seulement les vecteurs représentant les forces. Galilée et Descartes le disaient déjà, Newton était d'accord, ça n'a pas changé depuis !
Cordialement

Bonsoir,
Je me permets de me joindre aux questions de theo.
Que représente dans ce type de raisonnement ?

.

[arrial]

C'est bien arrial, tu connais bien ton cours, mais le but ici est de guider les gens qui viennent poser des questions et non faire leurs devoirs à leurs place. En plus tu es limite hors sujet car on ne demande pas de résoudre le PFD ici. Vu les questions theo3401 est certainement en 1ère et non en terminale.

… et alors ? …

[vaincent]

… et alors ? …

Et alors ???? ça m'étonne que tu poses la question car c'est évident que ça ne sert à rien de donner les réponses à un élève qui essaye de comprendre. Le but ici est de fournir des indices à l'élève afin qu'il puisse résoudre le problème tout seul (ou en partie) et pouvoir être autonôme ensuite. Sinon, il ou elle va recopier bêtement ce qui tu as mis en n'ayant pas compris pourquoi il fallait adopter cette méthode de résolution.

[Eurole]

… et alors ? …

Bonsoir arrial, n'en fais pas une bulle!
Le vecteur enfer est pavé de bonnes intentions.

Je pense que tu tirerais profit d'essayer de créer des discussions dans ce forum.
Qu'en penses-tu ?

.

[stefjm]

… et alors ? …

Ben c'est hors chartes, tout simplement.
http://forums.futura-sciences.com/ph...tml#post370040
Cordialement.

[verdifre]

bonsoir,
soit dit en passant l'exercice est particulierement foireux, dans un referentiel non galileen et de plus en travaillant dans la direction de l'acceleration, on fait dire à l'élève des choses un peu bizarres.
fred

[arrial]

*



… et ici certains reprennent tous les gens qui ne leurs posent pas de questions, mais dont les réponses ne les agréent pas entièrement ? …

[verdifre]

bonjour,

… et ici certains reprennent tous les gens qui ne leurs posent pas de questions, mais dont les réponses ne les agréent pas entièrement ? …

c'est cela l'utilité d'un forum, que les reponses puissent être discutées et mises en perspective
fred

[stefjm]

… et ici certains reprennent tous les gens qui ne leurs posent pas de questions, mais dont les réponses ne les agréent pas entièrement ? …

Les réponses scolaires in-extenso sont hors chartes.

[arrial]

Les réponses scolaires in-extenso sont hors chartes.

L'intelligence aussi, semble-t-il.

… aucun intérêt en ce qui me concerne …








@+

[stefjm]

L'intelligence aussi, semble-t-il.
… aucun intérêt en ce qui me concerne …

Pas grave.
Au plaisir.

[vaincent]

L'intelligence aussi, semble-t-il.

… aucun intérêt en ce qui me concerne …

Qu'est-ce-que c'est intelligent de dire ça !! et quelle remise en question !!! Bravo !

Je crois qu'on a trouvé notre TROLL de la semaine !

[ansset]

bonsoir,
soit dit en passant l'exercice est particulierement foireux, dans un referentiel non galileen et de plus en travaillant dans la direction de l'acceleration, on fait dire à l'élève des choses un peu bizarres.
fred

je ne comprend pas ta remarque.
il semble bien que le cable est d'avantage sollicité quand sa tension est plus forte.
et il y a bien deux phases pour cela.
c'est ce qu'on demande , non ?
ou ben, alors, j'ai mal lu !

[verdifre]

bonjour,
mais il me semble que dans un repere galileen la tension du cable devrait être nulle à vitesse constante.
on introduit une force, le poid, en "oubliant" de dire que c'est une acceleration
donc en toute rigueur, le mouvement est acceleré pendant toute la phase de montée,pendant la phase d'arret et vraisemblablement pendant la phase de descente.
bref , cela fait du poid une force qui à un statut particulier, statut qu'en toute rigueur elle ne devrait pas avoir
fred

[ansset]

bonjour,
mais il me semble que dans un repere galileen la tension du cable devrait être nulle à vitesse constante.
on introduit une force, le poid, en "oubliant" de dire que c'est une acceleration
donc en toute rigueur, le mouvement est acceleré pendant toute la phase de montée,pendant la phase d'arret et vraisemblablement pendant la phase de descente.
bref , cela fait du poid une force qui à un statut particulier, statut qu'en toute rigueur elle ne devrait pas avoir
fred

je suis bien d'accord.
à part la "demonstration" à coup de gros muscles d'arrial , la question me semble simple.
il y a deux phases ou la tension du cable est maximale, c'est au debut de la phase de montée ( acceleration ) donc T>P
et en phase de freinage à la redescente ou T>P aussi.
tout en haut , à l'arrivée ou au debut de la redescente T<P.

laissons gallilée dormir tranquille.

[verdifre]

bonjour,
sur la simplicité de la question, je crois que nous somme d'accord, c'est plutot l'oportunité d'un tel exercice en introduction de la mécanique newtonienne qui me dérange, j'aurai prédféré un exercice sur une patinoire ou le remorquage d'une voiture, bref ne pas avoir a affirmer quelque chose pour dire que c'est pas tout à fait vrai quelques années aprés
Je pinaille peut etre un peu, mais quand on voit a quelle vitesse les notions se mélangent chez certains.....
fred

[Eurole]

...laissons galilée dormir tranquille.

Bonsoir.
Nous a-t-il "réveillés" pour ça ?

.

[Ygo]

(...) il me semble que dans un repere galileen la tension du cable devrait être nulle à vitesse constante.
on introduit une force, le poid, en "oubliant" de dire que c'est une acceleration
(...) cela fait du poid une force qui à un statut particulier, statut qu'en toute rigueur elle ne devrait pas avoir
(...)c'est plutot l'oportunité d'un tel exercice en introduction de la mécanique newtonienne qui me dérange,

Bonsoir

Restons calmes, il s'agit d'un exercice de Lycée, on ne va quand même pas balancer la Relativité Générale là-dedans !

L'affirmation "la tension du câble devrait être nulle à vitesse constante" me semble assez hasardeuse, dans le contexte de la vie courante...
Et d'ailleurs, quand l'ascenseur est à l'arrêt, sa vitesse est bien constante... si l'on affirme qu'alors la tension du câble est nulle, pas étonnant que certains puissent croire à l'antigravitation !

Mais peut-être ne donnons-nous pas le même sens au mot "tension" dans ce cas ?

Continuons à prendre l'ascenseur sans nous poser trop de question...