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exo mécanique !



  1. #1
    youtopik

    exo mécanique !

    Une corde (de masse negligeable) passe sur une poulie (de masse negligeable et sans frottement). A une extrémité se tient un singe dont le poids est equilibré par une masse fixée a l'autre extremité, au même niveau. le singe monte a la corde. Que se passe t'il ?

    1. le singe s'eleve et le poids descent
    2. le singe s'eleve et le poids ne change pas de niveau
    3. le singe et le poids s'elevent en restant au même niveau
    4. le singe descend et le poids s'eleve

    merci !!

    -----


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  3. #2
    Marcs

    Re : exo mécanique !

    Bonjour,
    A mon avis, c'est la réponse 2 (le singe s'eleve et le poids ne change pas de niveau), car quelque soit l'emplacement du singe sur la corde, il exerce toujours la même force ( son poids ). La masse d'équilibrage ne bouge donc pas.

  4. #3
    Romain BERTOUY

    Re : exo mécanique !

    ben pour monter ce singe, faut bien qu'il fasse quelquechose...

    doit y'avoir une légère accélération au départ de son mouvement, sinon je vois pas comment il passe d'une vitesse nulle à T0 (si c'est le cas) à un mouvement vers le haut. donc le poids n'a pas l'air d'être tourjours la même force. ensuite faut savoir ce qu'il fait ce singe, parce qu'il faudra qu'il s'arrête un jour si il à envie donc il devrait décélérer.

    On pourrait dire 1 puis 4 même si 3 me paraît pas mal aussi. J'ai des gros doutes sur 2, regardes les conditions pour que ça marche, ça doit pas être crédible.

    bref c'est un drole de problème ton truc, j'ai l'impression que toutes les réponses sont bonnes, en fait c'est limite métaphysique : au moindre déséquilibre tout le monde bène.

    ça doit être surtout pour faire réfléchir, je crois pas que ça arrive tous les jours.

    Bon courage !
    (attention je suis pas physicien, ce que j'avance est complètement subjectif)
    Romain

  5. #4
    IceDL

    Re : exo mécanique !

    Salut,

    Tu fais face au problème de la machine d'Atwood (aussi connu comme une des "7 plaies du taupin"). C'est un grand classique de la mécanique.

    Tu remarques que la "masse" qui équilibre le système au début et le singe ont la même accélération ; en effet ils subissent le même poids P car ils ont même masse et la même tension T car la poulie est parfaite et il te reste plus qu'à appliquer le principe fondamental de la dynamique pour conclure. Ils ont la même accélération donc s'élèvent tous deux à la même vitesse.

    Mais c'était plus une question de physique que de maths...

  6. #5
    Q-ALG

    Re : exo mécanique !

    Salut youtopik!

    Je pense (99% sure) que la reponse est 3 !

    C'est a priori evident!

    C'est comme si qu'on reduis la longueur de la corde.

    Quand le singe monte, il tire sur la courde, et fait monter la masse == on a reduit la longueur de la corde.

    Ciao.
    La question elle-même a-t-elle un sens?
    -- R. P. Feynman

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    IceDL

    Re : exo mécanique !

    Citation Envoyé par Q-ALG
    Salut youtopik!

    Je pense (99% sure) que la reponse est 3 !

    C'est a priori evident!

    C'est comme si qu'on reduis la longueur de la corde.

    Quand le singe monte, il tire sur la courde, et fait monter la masse == on a reduit la longueur de la corde.

    Ciao.
    Nous sommes donc d'accord, bon c'est clair que ça se voit mais un petit coup de PFD, ça fait pas de mal. Je pense que c'est plutôt le genre d'explication qu'il cherche...

    Ceci dit mieux vaut l'avoir vu avant et sortir les équations après que l'inverse...

    @+

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  10. #7
    rapporteur

    Re : exo mécanique !

    Citation Envoyé par youtopik
    Une corde (de masse negligeable) passe sur une poulie (de masse negligeable et sans frottement). A une extrémité se tient un singe dont le poids est equilibré par une masse fixée a l'autre extremité, au même niveau. le singe monte a la corde. Que se passe t'il ?

    1. le singe s'eleve et le poids descent
    2. le singe s'eleve et le poids ne change pas de niveau
    3. le singe et le poids s'elevent en restant au même niveau
    4. le singe descend et le poids s'eleve

    merci !!
    bonjour
    La bonne réponse est la réponse 3. Pour que le singe s'élève il faut qu'il exerce sur la corde un masse supérieure à son poids.(il fait ça simplement en pliant les bras). Par conséquent la tension de la corde sera supérieure au poids du singe et par conséquent à l'autre poids qui va donc monter en même temps que le singe
    A bientot
    J'en apprends de bonnes tous les jours

  11. #8
    rapporteur

    Re : exo mécanique !

    Citation Envoyé par rapporteur
    bonjour
    La bonne réponse est la réponse 3. Pour que le singe s'élève il faut qu'il exerce sur la corde un masse supérieure à son poids
    Désolé j'ai écrit masse au lieu de force
    J'en apprends de bonnes tous les jours

  12. #9
    PopolAuQuébec

    Re : exo mécanique !

    Je dirais que la réponse est 3-
    En effet, la tension dans le fil est uniforme en tout temps et a une certaine valeur T(t).
    La force Fs agissant sur le singe est Fs = T(t)-Msg
    La force Fp agissant sur le poids est Fp = T(t)-Mpg
    Leurs accélérations respectives as et ap sont alors:
    as = Fs/Ms = T(t)/Ms - g
    ap = Fp/Mp = T(t)/Mp - g
    Etant donné que Ms=Mg par hypothèse, l'accélération du singe et celle du poids
    sont alors identiques. Si on suppose qu'ils sont initialement à la même hauteur et au repos,
    leurs mouvements respectifs sont alors identiques.

    A+

  13. #10
    Marcs

    Re : exo mécanique !

    Bonjour,
    Si j'ai bien compris les explication, c'est le fait que le singe monte de lui-même qui fait qu'il reste toujours au même niveau que le poids. Si l'on portait le singe pour le placer plus haut, la masse et le singe resteraient immobile et à un niveau différent. Ai-je bien compris ?

  14. #11
    Rik

    Re : exo mécanique !

    Je vote pour 3: ils restent au même niveau l'un par rapport à l'autre, mais s'élèvent tous les deux par rapport au sol.
    - Pourquoi? - Parce que égalité des forces et égalité de l'énergie potentielle des deux.

    Chalut!
    Le premier précepte était de ne recevoir jamais aucune chose pour vraie. Descartes

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