Bonjour, j'ai une question que je n'arrive pas à résoudre. POurriez vous me donner un coup de pouce s'il vous plait.
Deux traineaux C et D de masse 48kg l'un et 32 kg l'autre sont reliés pa rune corde. Initailement immobiles sur une piste enneigée horizontale ( on néglige les frottements). On attache le tout à un chien qui exerce sur ces traineaux un traction horizontal constante de 120 N pendant 3 sec.
determiner m au bout de 3 s.
Merci
bonjour,
qu'est-ce que c'est m?
"Quand le calcul est en contradiction avec l'intuition, je refais le calcul"
desolé je voulais dire distance en m
une fois que le traineau est en mouvement, est-ce que les frottements sont toujours négligés?
si oui, alors tu peux calculer l'accélération par la formule a=F/m avec F=120N et m la masse à tirer.
Ensuite, tu dit que v=a*t et x=0.5*a*t²+v*t.
v est la vitesse, t le temps et x la position du traineau.
"Quand le calcul est en contradiction avec l'intuition, je refais le calcul"
D'après mon énoncé la force de forttement est négligé tout le long mais pourquoi on ne fai pa apparaitre le poids dans l'égalité?
le poids est pris en compte. c'est le m dans la formule a=F/m.
m représente la masse du traineau.
C'est le deuxième loi de Newton. La somme des forces est égale à la masse * accélération
"Quand le calcul est en contradiction avec l'intuition, je refais le calcul"
hello
le poids (mg) n'apparait pas car le vecteur poids est perpendiculaire au deplacement.
la formule m.a = 120N donnée précédemment est une projection de la relation de Newton vectorielle. le poids n'y apparait plus.
titiou64, quand tu dis "le poids est pris en compte. c'est le m dans la formule a=F/m." c'est une grosse bourde.
++
c'est vrai! t'as raison.
autant pour moi...
"Quand le calcul est en contradiction avec l'intuition, je refais le calcul"
Le souci que j'ai c'est que le résultat que je trouve en faisant ce calcul ne correspond à aucune des reponses qu'on me donne, vous toruver combien vous ?
donne nous plutôt ta réponse et les réponses dont tu disposes...
Comme ça on pourra essayer de voir ensemble où ça coince
en relisant mon message #4, je me rend compte que j'ai écrit n'importe quoi.
x=0.5*a*t². le terme en vt n'existe pas car la vitesse initiale est nulle.
"Quand le calcul est en contradiction avec l'intuition, je refais le calcul"
J'ai fait le calcul en enlevant justement vt car sinon mon résultat tombé faux et je trouve 6.75m.
Moi aussi.
Est-ce que c'est une des réponses qui t'étaient proposées?
"Quand le calcul est en contradiction avec l'intuition, je refais le calcul"
oui justement c'st pour ca qu'aprés moi aussi me suis aprecu que v*t=0
Bonsoir
Bon, je tiens à dire d'entrée de jeu que je ne suis pas un expert, mais j'essaie d'apporter ma pierre à l'édifice lol.
Bref, considérant l'énoncé, on se retrouve dans le cas d'une étude d'une force appliquée de façon dynamique. D'où le PFD, soit le principe fondamentale de la dynamique qui stipule (suivant mes lointains souvenirs) que F = m.a avec la force F en N (Newton), m la masse en kg et a l'accélération en m/s².
Considérons que a=v/t et que v=d/t donc a=d/t²
Au vue de l'énoncé la variable recherchée est d (la distance en m)
Du coup F=m.a
nous donne F= m.d/t²
d'où d=(F*t²)/m
la masse m étant déterminée par la charge totale à déplacer soit 48+32=80kg
Par conséquent d=(120*3²)/80
soit d=13.5m
Ce calcul étant simplifié, le mouvement s'effectuant de façon strictement horizontalement, la composante de poids étant négligée.
Je tiens à préciser que ceci est mon analyse strictement personnelle du problème et que bien évidement,il est possible que je me sois fortement trompé; mais personnellement je suis sûr de moi. (il faut toujours avoir confiance en soi lol). Sincèrement, j'accepte les critiques du moment qu'elles soient constructives.
Cordialement
Bonsoir tout le monde,
Golbator, tout va bien jusqu'aux unités, et après, pas du tout, il me semble.
Les définitions (et les relations) que tu donnes entre a, v et d ne sont pas applicables ici. Ces relations donnent une approximation de a ou v, une valeur moyenne. Cela permet de répondre à : trouver la vitesse moyenne entre un point A et un point B connaissant la distance parcourue d=AD et le temps mis pour aller de A vers B
Ce qui se passe entre les points A et B nous est inconnu.
Le problème posé par lily92 implique de trouver une équation horaire, donc une fonction "continue" du temps. Autrement dit, nous devons étudier la relation entre d et t pour chaque intervalle de temps et de distance, aussi petits soient-ils.
L'outil mathématique nous permettant cela est le calcul différentiel.
Le formalisme de Newton nous donne :
Système : si les cordes sont considérées comme tendues et non-extensible (comme des barres solides), alors nous pouvons ramener l'étude à celle d'un point matériel de masse totale m = 48 + 32 kg (on néglige donc la masse des cordes).
, avec
Nous avons donc :
Prenant le point de liaison entre la laisse du chien et le point matériel comme origine d(0) = 0 et v(0) = 0, nos conditions initiales.
Sur Ox : max=120
Sur Oy : may=mg-mg = 0
Nous en déduisons que :
ax = a
En intégrant à nouveau par rapport aux conditions initiales, on obtient :
Et finalement pout t=3s :
d = 0.75 x 9 = 6.75 m
Je n'ai pas pris le temps de tout développer, mais l'essentiel est là.
Bonne soirée.
Bonsoir
Exact, j'ai complètement zappé le calcul différentiel; ça m'apprendra à faire se genre d'exo à 1h50 du mat
Du coup mon résultat est forcément 2 fois plus grand.
J'aurai au moins appris quelque chose, merci.
Désolé lily92, moi qui croyais bien faire.
Je vais plutôt aller me coucher au lieu de continuer à dire des bêtises vue l'heure.
Bonne nuit.
Pas de pb, tout le monde apprend ou révise !
Il faut au contraire continuer de poster pour enrichir le forum.
Cdlt
Je vous remercie tout d'eux pour votre réponse , cela confirme mon résultat mais votre méthode est mieux je pense.
bonne journée
