Deux questions, forces.

[Nutellax]

Bonjour, j'ai deux questions:

Comment on peut calculer le maximum de forces qu'un objet peut supporter ?
Comment ça marche quand je saute, quelles forces entrent en jeu ?

Merci.
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[danest]

Bonjour,

Mais qui es-tu ?? 12 ans ?? Ma fille de 11 ans ne se pose pas ce type de question !
Et lorsqu'elle écrit 2 phrases il y a aux moins 4 fautes !
Tu restes donc un mystère si tu as effectivement 12 ans.
En ce qui concerne la résistance d'un objet, très schématiquement c'est la contrainte qui est la grandeur (effet physique) qui permet de juger la résistance d'un objet.
La contrainte est une notion qui s'aborde dans le secondaire et je crains que tu ne puisses saisir le message.
Alors pour prendre un exemple simple :
Imagine que l'on place un éléphant de 5 tonnes sur 2 tabourets (ils font ça dans les cirques).
Des essais en laboratoire permettent de savoir qu'un tabouret résiste à un masse de 3 tonnes ou un poids de 30 kN environ (ne pas confondre poids et masse. Enfin sur terre, on peut mélanger les deux tant que l'on ne parle pas de dynamique).
Donc chaque tabouret reçoit une charge de 2,5 tonnes et ne s'écroule pas.
Puis pour le spectacle, l'éléphant se met en équilibre sur un seul tabouret. Et là tu as compris qu'il s'écroule car le tabouret ne peut résister aux 5 tonnes.
En bureau d'études et de calculs, on ne parle pas de résistance d'un tabouret, mais de la force qu'une unité de surface de matière peut accepter sans ruine (sans se casser). L'unité est par exemple 1 mm carré de matière. On sait par un essai de laboratoire que 1 mm carré résiste à 235 N (25 kg) pour un acier de charpente métallique. Si on dépasse cette valeur, il y a risque de rupture.

Et quand on saute dessus ?
Alors là … ça fait appel à la dynamique. Et comment expliquer ça ?
Il s'agit de la masse (raison pour laquelle il faut bien la distinguer de la force) qui est accélérée ou ralentie.
Plus la masse d'un objet est accélérée ou ralentie, plus il y a une force qui s'exerce dessus.
Si tu laisses tomber un verre sur un sol en carrelage, la variation de vitesse est très grande en un très court instant. Il à une vitesse qui est celle de la chute puis très rapidement 0 en touchant le sol. La variation de vitesse est très grande, donc la décélération est très grande et donc il y a une force très grande sur le verre et il éclate.
Au contraire, si le verre tombe sur une moquette épaisse, il passera de la vitesse de chute à la vitesse 0 (objet immobile sur le sol) en un temps plus important que sur le carrelage. Il sera amorti dans sa chute par la moquette, et la vitesse ne sera pas instantanément 0. On passera progressivement de la vitesse de chute, puis un peu moins vite, et encore moins vite jusqu'à l'arrêt. La décélération est plus lente que sur le carrelage et la forces encaissées par le verre serra moindres. Le verre pourra encore servir le jus d'orange de 4 heures.
Bien sur l'œil humain ne sait pas faire la différence entre les variations de vitesse sur le carrelage et sur la moquette.

Voilà en espérant qu'un jour ce message te soit compréhensible.

Bonne journée.

[Nutellax]

Oh mais j'ai tout compris! Merci. Et pourquoi certains objets rebondissent ?

[invite8143fd64]

salut a toi,
çà fait plaisir parce que moi j'ai 13 ans
un objet rebondit car quand il est soumit a la gravité il se charge en énergie cinétique et elle ressort lors de l’impacte
mais quand un objet est mous il l'encaisse en se déformant mais quand il est dur çà se déforme un peu puis l'énergie
ressort en le propulsant dans le sens opposé car vu qu'il est dur il ne se distord pas .

[A voir en vidéo sur Futura]

[albanxiii]

Bonjour,

Pour préciser la réponse de anto600, si on considère le choc entre deux objets durs, comme une plaque de métal et une bille en métal, lors du choc, les deux vont se déformer. L'énergie cinétique va être convertie en énergie de déformation, ou ici, élastique, puisque les deux métaux vont retrouver leur forme pendant la seconde partie de leur contact où ils vont commencer à s'éloigner l'un de l'autre, tout en restant encore en contact. Puis ils continuent à l'éloigner une fois qu'ils sont repris leur forme initiale.

Bonne journée.