force de réaction

[invite1dcd7afd]

Bonjour, nous avons un exercice à faire dans lequel il faut énumérer les forces qui s'exercent sur un skieur qui descend une pente rectiligne à une vitesse uniforme.
Dans la correction de cet exercice, que nous devons consulter en ligne, il parle de la force exercé par le sol qu'il appelle force de réaction. Je ne comprend pas ce qu'est cette force. Je pensais que les forces qui s’exerçaient sur le skieur étaient juste le poids et les frottements de l'air (qui sont aussi cités dans le correction). Pouvez vous m'expliquer ce qu'est cette force de réaction, nous ne l'avons pas vu en cours ?
Merci d'avance pour vos réponses.
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[calculair]

Bonjour,

Quand tu sautes dans le vide la force qui s'exerce sur toi c'est le poids

Quand tu es debout immobile sur le sol, le poids est equilibré par la réaction du sol . Si par malheur le sol n'est plus capable de produire cette réaction egale et opposé au poids, c'est le cas ou le plancher cède , alors tu es dans le cas ou tu as sauté dans le vide.....


C'est la même chose quand tu appuie ton doigt sur le mur, le mur réagit et oppose une force egale et opposée à ta force. Si tu appuies trop fort, le mur n'est plus capable de produire une réaction aussi forte, alors il cede et ton doigt s'enfonce dans le mur......

[stefjm]

@ mama1234
Il n'y a plus de réaction du sol quand on fait du kite ski.
Dans ce cas, il faut tenir compte du frottement de l'air sur le kite.
http://www.ina.fr/video/CAB01006541

Heureusement qu'il y a de nouvelle discipline pour varier un peu les problèmes de physique...

[invite1dcd7afd]

D'accord, merci de vos reponses. L'exercice est celui ci :
Un skieur descend à vitesse constante une piste rectiligne faisant un angle de 20 degré avec le plan horizontal. les frottements de l'air peuvent etre modélisés par une force f parallèle à la pente, opposée au mouvement et dont la valeur augmente avec la vitesse du skieur. Les frottements des skis sur la neige sont négligeables. Le système constitué par le le skieur et son équipement est représenté par un point dont la masse m est celle du système.
Representer les forces sans soucis d'echelle, je ne vois pas ou placer l'angle sur le schema pouvez vous m'expliquer ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite1dcd7afd]

Voici le graphique de la correction, cependant je ne comprend pas pourquoi ils ont placé l'angle à cet endroit là.

[invitecaafce96]

Bonjour,
Bon, vous pouvez le changer d'endroit, si vous voulez ... De toute façon, nous ne sommes pas sur la piste à Courchevel .
Quelle est votre vision des choses ? Avez vous bien reconnu " la pente " ?

[invite1dcd7afd]

Oui la pente correspond à la droite ou est placé f. Ce que je ne comprend pas c'est le placement de l'angle entre la droite représentant la force p et l'axe y.

[Amanuensis]

Peut-être que la seule information manquante est que la condition suivante:

Les frottements des skis sur la neige sont négligeables.

implique que la force de réaction du sol est orientée perpendiculairement au sol.

[invite1dcd7afd]

D'accord, je comprend mieux. Merci.
Je suis quand même toujours bloquée pour trouver les caractéristiques de f
Je sais que d'après le principe d'inertie
force f + poids + force de réaction = 0
ce qui veut dire que
fx + Px +Rx = 0
fy + Py + Ry = 0
mais je ne vois pas comment calculer Px et Py.
Je sais que d'après le dessin Rx= 0 et donc que la première inégalité devient f=Px mais je ne trouve pas Px. Pouvez vous m'expliquer ?

[Amanuensis]

(Px, Py) sont les composantes du poids, égal à m fois g, avec g la pesanteur donc verticale ; quelle est la difficulté?

[invite1dcd7afd]

Oui je connais cette relation mais dans la correction avant de l'utiliser il exprime px avec des sinus et des cosinus et je n'ai pas tres bien compris. pouvez vous m'expliquer ?

[Amanuensis]

C'est à cause du choix du repère. Comment décririez-vous le repère choisi pour exprimer les composantes?

[invite1dcd7afd]

C'est un triangle rectangle

[Amanuensis]

Ce n'est pas ça un repère. Et la question portait sur le repère choisi, et non pas sur un repère en général.

[invite1dcd7afd]

Excusez moi je ne comprend pas vraiment votre question. L'axe des abscisses est parallèle à la piste et l'axe des ordonnées est perpendiculaire à cette piste ?

[Amanuensis]

L'axe des abscisses est parallèle à la piste et l'axe des ordonnées est perpendiculaire à cette piste ?

Cela répond à la question. Et cela devrait faire comprendre pourquoi Px et Py sont exprimés avec des sinus et des cosinus.

[invite1dcd7afd]

je comprend pourquoi il faut utiliser sinus et cosinus, on se trouve dans un triangle rectangle et on peut donc appliquer cos et sin mais je n'ai jamais trop compris comment cela fonctionnait et c'est pour cela que je bloque. Je sais que sin(x) = opposé/ hypoténuse mais je bloque pour exprimer P(x) avec sinus et cosinus.

[invite1dcd7afd]

Dans la correction ils trouvent P sin alpha +0 -f = 0 mais je ne comprend pas d'ou vient ce sin alpha P. Pouvez vous m'expliquer ?

[invite51d17075]

Excusez moi je ne comprend pas vraiment votre question. L'axe des abscisses est parallèle à la piste et l'axe des ordonnées est perpendiculaire à cette piste ?

bonjour,
tu connais la définition du cos et du sin dans un cercle trigonométrique en fct de l'angle.
c'est la même chose ici.
sauf que la norme est |P| et que l'angle est par rapport à l'axe y

[invite1dcd7afd]

Est ce que les coordonnées de P(x) sont celle qui correspondent aux points rouges de cette image ?

[invite51d17075]

oui, mais je ne comprend pas ce que tu décris comme cos(x) et sin(x) .
donc il faut écrire Px et Py en fonct de P et de alpha.
mais attention ici alpha n'est pas l'angle par rapport à l'axe des x , comme il est usuel de le présenter dans le cercle trigonométrique.
ici , c'est l'angle par rapport à l'axe y.

[invite1dcd7afd]

Je décrivais cos (x) comme l'axe ou il y a écrit x et sin(x) comme l'axe ou il y a marqué y. Je ne comprend tout de même pas comment exprimer Px en fonction de p et alpha. Pouvez vous m'expliquer ? Merci

[invite51d17075]

tourne la tête d'un quart de tour de façon à voir l'axe y horizontal et l'axe x vertical, ou fait tourner ton dessin dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
que vaut la projection de P sur l'axe des y ? en fonction de alpha ?
et idem pour la projection sur l'axe des x.

[invitecaafce96]

Re,
Il est temps d'apprendre "à résoudre" les triangles rectangles ....,c'est même indispensable !
Le triangle est rectangle, vous connaissez P et alpha , que valent Px et Py ?

[invite1dcd7afd]

Je suis désolée, mais je ne comprend pas. Parlez vous de ce triangle :

sin alpha = BC/AB ?

[invitecaafce96]

Re,
Oui, c'est bien ce triangle rectangle dont vous connaissez alpha et l'hypoténuse ou encore ramenez vous au cercle trigonométrique de rayon P .

[invite1dcd7afd]

D'accord, j'ai essayé de me servir du cercle trigonométrique dans un de mes messages précédents mais je ne comprend pas ou se situe l'axe cos (x) et l'axe sin (x) ni comment connaitre les coordonnées de P. J'ai vu que très rapidement les cercles trigonométriques l'année dernière et on commence juste à le voir en mathématiques.

[invite1dcd7afd]

Ce schéma est il juste ?

[invite1dcd7afd]

Personne ne peut m'aider ?

[invitecaafce96]

Re,
...Tout le monde est parti !
Comment avez vous pu dessiner ce cercle ? Où est son centre ??
Dessinez ce qui va devenir le cercle trigonométrique de centre origine de P et de rayon P .