Exercices: forces macroscopiques

[sararose]

Bonjour à tous!

Voici l'énoncé: Un mobile autoporteur S, de masse m=850g, glisse sans frottement sur un plan incliné d'un angle alpha=30.0 ° avec un plan horizontal. On exerce une force constante F(avec flèche au-dessus) de valeur 4.00 N parallèle au plan incliné (voir le schéma ci-contre). Le centre d'inertie G de S se déplace de la positionG, à la position G, telles que: G,G = 48.5 cm.
Voici maintenant les questions pour lesquelles j'aurai besoin d'aide
1. Calculer le travail du poids de S pour le déplacement envisagé. Ce travail est-il moteur ou résistant ?
2. Calculer le travail de la force F(avec flèche) pour le même déplacement.
3. Calculer le travail de la force R(avec flèche) exercée par le plan sur le mobile automoteur pour le même déplacement.

Je compte sur vous

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[polf]

Tu devrais commencer par dessiner les vecteurs des autres forces, P =m.g et R. Ici, le mobile n'est pas à l'équilibre (il est accéléré), on n'aura PAS :
F+P+R=0
Le travail W d'une force F1 sur un trajet AB (vecteurs) s'exprime par : W = F1.AB . est le produit scalaire
W est un nombre en joules, peut être positif (travail moteur) ou négatif (travail résistant).

Sachant cela, tu devrais avoir tous les éléments pour résoudre le problème.

[sararose]

Voici mon calcul pour la première question: WAB (F avec flèche)= F x AB x cos alpha = 4.00 x 0.485 x cos(30) = 1.68 J
Est-il juste ?

[polf]

Ici, on regarde le mouvement le long de l'axe G1G2. Il faut donc projeter les forces sur G1G2 pour trouver W=F1.G1G2 (en vectoriel), et non sur le plan horizontal

Pour le 1) WG1G2 = P.G1G2 = m x g.G12G2 = - m X g x G1G2 x SIN(alpha) où . produit scalaire et x multiplier
Je te laisse regarder les autres cas

[A voir en vidéo sur Futura]

[sararose]

Tout en suivant ces indications, j'ai effectué ce calcul: = -0.850 x 9.8 x 0.485 x sin(30) et j'obtiens -2

[polf]

Oui, c'est -2.02 J
Et pour les questions 2 et 3 ?

[Dynamix]

Salut

Tout en suivant ces indications, j'ai effectué ce calcul: = -0.850 x 9.8 x 0.485 x sin(30) et j'obtiens -2

On ne sais ni ce que tu calcules ni comment tu le calcules .
Toi même , j' ais l' impression que tu n' en sais rien .

[sararose]

D'accord merci
Et pour la seconde question, la formule: WG1G2 (F) = F . G1G2 = F . G1G2 . cos(alpha) conviendrait-elle ?

[polf]

Non, il faut projeter les forces F et R selon l'axe G1G2.

Comment sont les vecteurs F et R par rapport à G1G2 ? Parallèles, orthogonaux ?

[sararose]

Le vecteur F est parallèle, tandis que le vecteur R est perpendiculaire

[polf]

Oui, donc que valent F.G1G2 et R.G1G2 ? ( . pour scalaire)

[sararose]

Désolée, mais je ne sais vraiment pas

[sararose]

Serait-ce WG1G2 (F)= F . G1G2 = F x G1G2 x cos 30 = 4.00 x 2.02 x cos(30) = 6.9 J

[polf]

Le produit scalaire de 2 vecteurs perpendiculaires est nul. Donc 3) W = R . G1G2 = 0
Le produit scalaire de 2 vecteurs parallèles de même sens est le produit de normes de ces vecteurs. Donc 2) W = F . G1G2 = 1.94 J

En conclusion, comme le travail du poids est supérieur au travail de la force 'motrice', le mobile recule, et va de G2 à G1. Est-ce bien compatible à l'énoncé ?

[sararose]

Merci beaucoup