Force

[invite9b089845]

Une voiture de masse m= 1350 kg est garée sur une pente formant un angle de 15° par rapport à l horizontale. Le frein à main est serré de façon à ce que la voiture ne bouge pas. Faire un schéma (pas nécessairement à l'échelle) et déterminer par le calcul l'intensité de cette force de freinage ainsi que la force exercée par le sol pour <<supporter>> la voiture.

J'ai des problèmes à dessiner le schéma, je sais qu'il y a la force de la réaction du sol et celle du poids, mais à gauche et à droite de la voiture, je ne sais pas quelle force est exercée.
Pour déterminer l'intensité, je sais qu'il faut travailler avec l'axes des x et des y, mais j'ai aucune idée comment calculer avec le cosinus et le sinus de l angle etc...

Merci d'avance!!!
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[Eurole]

Une voiture de masse m= 1350 kg est garée sur une pente formant un angle de 15° par rapport à l horizontale. Le frein à main est serré de façon à ce que la voiture ne bouge pas. Faire un schéma (pas nécessairement à l'échelle) et déterminer par le calcul l'intensité de cette force de freinage ainsi que la force exercée par le sol pour <<supporter>> la voiture.
J'ai des problèmes à dessiner le schéma, je sais qu'il y a la force de la réaction du sol et celle du poids, mais à gauche et à droite de la voiture, je ne sais pas quelle force est exercée.
Pour déterminer l'intensité, je sais qu'il faut travailler avec l'axes des x et des y, mais j'ai aucune idée comment calculer avec le cosinus et le sinus de l angle etc...
Merci d'avance!!!

Bonjour et bienvenue.
Un schéma est un bon début pour réfléchir. Essayez de l'envoyer en pièce jointe.
http://forums.futura-sciences.com/ma...s-jointes.html

[invite9b089845]

J'ai dessiné mon schéma. Je suis certaine qu'il y a ces 2 forces dessinées. D'un côté,je pense qu'il n existe pas de force à gauche et à droite, car la voiture ne bouge pas (à cause du freinage), mais de l'autre côté, il faut qu'il y ait une 3e (peut-être même une 4eme force), car il faut calculer l'intensité de la force de freinage, ainsi que celle du sol (mais celle-ci se trouve déjà sur mon schéma). Maintenant, j'hésite de trouver les autres forces et de les dessiner correctement.

[Eurole]

J'ai dessiné mon schéma. Je suis certaine qu'il y a ces 2 forces dessinées. D'un côté,je pense qu'il n existe pas de force à gauche et à droite, car la voiture ne bouge pas (à cause du freinage), mais de l'autre côté, il faut qu'il y ait une 3e (peut-être même une 4eme force), car il faut calculer l'intensité de la force de freinage, ainsi que celle du sol (mais celle-ci se trouve déjà sur mon schéma). Maintenant, j'hésite de trouver les autres forces et de les dessiner correctement.

Je crains que le modérateur refuse de valider cette pièce en format pdf.
http://forums.futura-sciences.com/ph...ges-forum.html
Il serait bon de recommencer en jpg ou gif.

En attendant, les deux forces dont vous êtes certaine sont quoi ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9b089845]

les deux forces qui j'ai dessinées sont la réaction du sol qui est perpendiculaire au plan incliné et le poids de la voiture, qui est perpendiculaire à la voiture disons. Pour le reste, je suis bloquée.

[invite9b089845]

Voilà, j'espère que cela marche...

[Eurole]

les deux forces qui j'ai dessinées sont la réaction du sol qui est perpendiculaire au plan incliné et le poids de la voiture, qui est perpendiculaire à la voiture disons. Pour le reste, je suis bloquée.

OK.
Si c'est tout, la voiture va reculer.

PS: je n'ai pas encore vu la nouvelle pièce jointe.

[Eurole]

...le poids de la voiture, qui est perpendiculaire à la voiture disons...

Non, disons plutôt vertical.
La voiture peut être considérée comme un point pour le dessin.

[invite9b089845]

vous dites que la voiture va reculer càd qu'il y a une force qui est appliquée vers le haut ou vers le bas, qui est parallèle au plan incliné? C'est cela le problème, j'hésite entre les deux côtés...

[Eurole]

vous dites que la voiture va reculer càd qu'il y a une force qui est appliquée vers le haut ou vers le bas, qui est parallèle au plan incliné? C'est cela le problème, j'hésite entre les deux côtés...

Vers le bas, comme tout ce qui "tombe".
La force opposée est celle du frein.

Maintenant on devrait pouvoir calculer ces quatre forces.

A demain.

[invite9b089845]

Je suis d'accord avec vous, il y a une force qui tombe mais comment s'appelle cette force? et celle qui monte la pente, c'est bien la force de freinage? Et test-ce que les vecteurs de ces 2 forces ont la même taille?

Merci, c'est très gentil de votre part. Bonne nuit, à demain

[Eurole]

Je suis d'accord avec vous, il y a une force qui tombe mais comment s'appelle cette force?

Bonjour.
La force verticale rouge est le poids du véhicule, dont la force en N peut être calculée d'après les données de l'énoncé.
De là on peut déduire:
- la force de la masse du véhicule sur la route
- la force de recul

et celle qui monte la pente, c'est bien la force de freinage? Et test-ce que les vecteurs de ces 2 forces ont la même taille?

oui

[CompositeStructure]

Bonjour,

Il n'y a pas de force qui tombe, désolé mais cela ne veut absolument rien dire.

La force représente une direction, un sens, présente un point d'origine et enfin une norme.

Puisque la voiture est à l'arrêt et qu'elle est sur un plan incliné, elle va avoir tendance à reculer. Et cela est du à son Poids.
Maintenant, comme la voiture est à l'équilibre cela signifie qu'il y a une force qui s'OPPOSE au déplacement (donc ici vers la montée du plan incliné) qui représente la force du frein à main.

Puisque la voiture est à l'arrêt il n'y pas nécessaire de considérer d'autres frottements comme ceux de la route.

Il n'y a donc que trois (3) forces.

En projetant les forces sur les axes de abscisses et des ordonnées on pourra retrouver les valeurs des normes.

Le seul problème ici c'est de projeter le vecteurs Poids correctement.

Cordialement.

[Eurole]

...Il n'y a donc que trois (3) forces....

Il y en quatre, opposées deux à deux, puisque le système est immobile.

Mais pour l'instant ce n'est pas nécessaire aux calculs de carochico1712

[invite9b089845]

Si j'ai bien compris, on a 4 forces, mais une force qu'on n'a pas besoin dans ce cas: -La réaction du sol perpendiculaire au plan incliné vers le sens qui monte
-La force de freinage (qui montre vers le sens de la montée) parallèle au plan incliné
-Le poids, mais ce poids n'est-il pas comme je l'ai dessiné sur mon schéma? c.a.d. vers le bas de la voiture?

[Eurole]

Si j'ai bien compris, on a 4 forces, mais une force qu'on n'a pas besoin dans ce cas: -La réaction du sol perpendiculaire au plan incliné vers le sens qui monte
-La force de freinage (qui montre vers le sens de la montée) parallèle au plan incliné
-Le poids, mais ce poids n'est-il pas comme je l'ai dessiné sur mon schéma? c.a.d. vers le bas de la voiture?

Bonsoir.
Hier soir je croyais avoir envoyé un schéma avec mon message 12, mais je constate que non. Je l'enverrai plus tard, quand le travail sera fait.
Une force dont on n'a pas besoin ... l'expression n'est pas très heureuse. Cette réaction du plan incliné est nécessaire pour comprendre l'absence de mouvement du système.

Force de freinage, ok.

Le poids, non, il n'est pas perpendiculaire à la voiture, mais dirigé vers le centre de la Terre.
Ce qui est perpendiculaire à la voiture - au plan incliné - c'est l'appui de la voiture sur la trajectoire. Cette force est au poids comme le cosinus de l'angle.
Une mise à jour du dessin s'impose, avec toutes les données d'origine et déduites.

[Eurole]

A demain.
Voici ce que j'ai omis d'envoyer hier.

[CompositeStructure]

Bonsoir,

Quatre forces (4) ?

D'où elles sortent?

Si j'ai bien compris, on a 4 forces, mais une force qu'on n'a pas besoin dans ce cas: -La réaction du sol perpendiculaire au plan incliné vers le sens qui monte
-La force de freinage (qui montre vers le sens de la montée) parallèle au plan incliné
-Le poids, mais ce poids n'est-il pas comme je l'ai dessiné sur mon schéma? c.a.d. vers le bas de la voiture?

Je n'en compte que trois (3) en l'occurrence:
- le Poids (cette force est toujours verticale)
- la réaction
- le frein

vous dites que la voiture va reculer càd qu'il y a une force qui est appliquée vers le haut ou vers le bas, qui est parallèle au plan incliné? C'est cela le problème, j'hésite entre les deux côtés...

Mets une bille sur un plan incliné, elle va bien se mettre à rouler en direction de la descente. Bon, la voiture c'est en gros une grosse bille Elle va se mettre elle aussi à rouler sur le plan incliné.

Etant donné que la voiture est garée il n'y a pas de force motrice. Comme elle est garée il ne peut pas y avoir de force de frottement de la route sur les pneux.

Maintenant pour bien faire cet exercice il faut exprimer direction, sens, origine et norme de chaque vecteur (en même temps la norme c'est un peu l'objectif de l'exercice).

Pour déterminer l'intensité, je sais qu'il faut travailler avec l'axes des x et des y, mais j'ai aucune idée comment calculer avec le cosinus et le sinus de l angle etc...

Pour t'aider, les axes xox' est dans le même sens que la pente et yoy' fait un angle de + Pi/2 avec l'axe xox'.

Ensuite projection sur les deux axes (xox' et yoy') qu'il faut définir.

Si vous avez du mal pour projeter n'hésitez pas à demander.

Cordialement

[CompositeStructure]

Pardon j'ai oublié d'ajouter un commentaire.

Comme la voiture reste immobile sur le plan incliné c'est qu'il y a la force frein qui s'oppose au possible mouvement de la voiture sur le plan incliné.

Cordialement

[invite9b089845]

Merci de votre aide, ça m'a été très utile. je pense que je devrais trouver les réponses grâce à vous.

[CompositeStructure]

Bonsoir,

Si tu as besoin de la moindre aide, n'hésites pas à demander.

Cordialement