Exercices sur les Poulies

[inviteeef69825]

Bonjour à tous,
J'ai essayé de faire les trois premiers exercices de cette feuille :

http://www.al.lu/physics/Downloads/T...%20poulies.pdf

... et je bloque complètement.

Pour le premier, su j'applique le TEC, j'obtiens (en notant F la force exercée sur la corde) 1/2.m.v²=Fz-mgz, où z est l'altitude de l'objet. Ceci me semble totalement aberrant. F dépendrait de l'altitude ?

Avec le PFD, on a F = -mg (vectoriellement). Ceci semble aussi incohérent : appliquer cette force conserverait la vitesse d'un objet déjà lancé à la vitesse v voulue, mais ce n'est pas la cas qui nous interresse ici.



J'ai préféré ne pas essayer le deuxième, vu qu'il est semblable au premier.

J'ai lu par ailleurs sur le forum que pour un système de deux poulies (comme en 3)) verticalement agencées, la force appliquée d'un côté par l'opérateur est multipliée par deux à la sortie du système : pourquoi ? En faisant un schéma je trouve F(sortie)=F(entrée), pas 2.F(entrée)

help
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[inviteeef69825]

Bon pour le premier, j'ai trouvé. C'est effectivement un force égale (en norme) au poids de l'objet. Après pour savoir quelle force appliquer pour élever l'objet à la vitesse v en un temps T, c'est tout à fait trivial.

Pour le 3 en revanche, je ne vois toujours pas


Et j'ai un autre problème : (décidément)
imaginons deux masses m et m' suspendues de part et d'autre d'une poulie, elle-même suspendue à un bâti : quelle est l'expression de l'action de la poulie sur le bâti ?
Je pense qu'elle est de la forme mm'/(m+m'), parce si une des deux masses est nulle la résultante est nulle et si m=m' elle vaut 2mg... mais sinon je ne vois vraiment pas comment faire !

merci de vos réponses

[invitedd72ef4a]

Bonsoir,

Pour faire intervenir la vitesse et la notion de force, on peut appliquer le principe fondamental de la dynamique (Somme des forces appliquées au système= Masse*Accélération) avec l'accélération étant la dérivée seconde du déplacement.

Pour le problème 3, je pense qu'il faut qu'il faut isoler la poulie a laquelle on applique la force et déterminer les efforts que cela induit dans les tensions de la corde. En l'occurence la force sur la poulie est centrée sur l'axe ce qui implique après PFS que la tension a droite et à gauche de la poulie est F/2, d'ou en remontant sur l'autre poulie et en y appliquant également le PFS, on trouve que la force qu'il faut pour tirer la masse, c'est la force (induite par la masse: F=mg) divisée par 2.

En gros, on utilise ce type de système pour diminuer l'effort de l'opérateur. Par contre le système numéro 1 ne diminue pas l'effort de l'opérateur ou de la personne qui tir.

Bonne soirée