Calcul effort d'impact

[invite8fb2413b]

Bonjour à tous,

Contexte : Chute d'une masse (m) accrochée à un câble de raideur (k) lâchée d'une certaine hauteur (h).

Je cherche à connaitre l'effort subi par le câble à l'instant ou celui-ci se tend.

Données d'entrées : h=3m ; k=2650 N/m ; m=300Kg ; vitesse initiale : 0m/s

Calculs préliminaires :

- Temps de chute = 0,8s
- Vitesse à t=0,8 => 7m/s

J'ai essayé d'assimiler mon problème à un système masse ressort => P+F=0 => mg=kx mais ce qui me dérange ici c'est le fait de ne pas prendre en compte la vitesse de la masse.
J'ai également pensé à => égalité entre énergie cinétique et élastique => (mV^2)/2=(kx^2)/2
Ou encore F=my => F=m (DeltaV/Delta t)

Voilà je souhaiterais être aiguiller sur la méthode à adopter.

Merci par avance
-----

[albanxiii]

Déplacé de TPE/TIPE vers Physique.

[XK150]

Bonjour ,

...Recherche sur Internet ... Par exemple : https://fr.wikihow.com/calculer-une-tension-en-physique

[Jaunin]

Bonjour Papogio,
Encore bienvenu sur le forum de Futara-Sciences.
Regardez le lien suivant.

http://forums.futura-sciences.com/ph...flexion-2.html

Discussion #16

Cordialement.
Jaunin__

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Pour information :

http://www.issd.be/PDF/13_Chap13_6Juillet2006.pdf

[sitalgo]

B'jour,

J'ai essayé d'assimiler mon problème à un système masse ressort => P+F=0 => mg=kx mais ce qui me dérange ici c'est le fait de ne pas prendre en compte la vitesse de la masse.
J'ai également pensé à => égalité entre énergie cinétique et élastique => (mV^2)/2=(kx^2)/2

Le câble, par son énergie élastique, doit compenser deux énergies, une énergie cinétique et le travail du poids.
Pour bien comprendre, imagine un chariot roulant horizontalement, de masse m arrivant contre un ressort. L'énergie à absorber est cinétique : mv²/2.
Maintenant, le même chariot mais en plus, une force f le pousse (comme par hasard f=mg). Pendant la déformation du ressort, cette force fournit un travail que le ressort doit absorber, E=fx.
Pas se tromper dans les signes pour l'équation.

Cela dit, avec ces données, le câbles de 3m s'allonge de plus d'un mètre rien que par le poids. Quant aux 0,8s, ça a dû être mesuré avec un sablier.

[phys4]

J'ai également pensé à => égalité entre énergie cinétique et élastique => (mV^2)/2=(kx^2)/2

Bonsoir,
Avec cette relation sur les énergies vous pouvez y arriver :
la relation inclut la vitesse puisque l'énergie est prise en compte.
dans la hauteur de chute, il faut ajouter l'allongement x du ressort. Cela vous mènera à une équation du second degré, dans laquelle une seule racine est positive donc une seule réponse physique.

[Jaunin]

Bonjour Papogio,
Si le sujet vous intéresse toujours :

http://www.lezardsdelescar.fr/medias...physique-a.pdf

Cordialement.
Jaunin__