Tension d'un fil

[chugo78]

Bonjour,
je voudrais savoir comment on peut calculer la tension qui s'exerce sur un fil tendu (contrebalancer par un ''Poids'' d'une certaine masse m ) : voir image
sachant que l'on connaît : - sa longueur L (en mètre)
- sa masse linéique (en Kg/m)
- la masse m du ''Poids'' contrebalanceur (enKg)

A partir de ces informations je voudrais savoir la relation permettant de calculer la tension du fil de longueur L
(J'avais appliqué la relation : Tension du fil = m x G <=> m x 9.81 ; mais je pense avoir faux)
Merci d'avance de vos messages !

-----

[Jaunin]

Bonjour chugo78,
Un lien qui pourra vous aider.
Cordialement.
Jaunin__

https://fr.wikihow.com/calculer-une-tension-en-physique

[chugo78]

Bonjour,
merci pour votre réponse, néanmoins j'avais déjà consulté ce site, mais je n'arrive toujours pas quoi prendre en compte dans mon cas en sachant qu'il n'y a aucun mouvement , juste un fil tendu par une masse m...

[antek]

. . . juste un fil tendu par une masse m...

C'est bien ce dont parle le lien de Jaunin.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Jaunin]

Bonjour antek,
Il me semblait aussi.
Cordialement.
Jaunin__

[chugo78]

Merci pour vos réponses,
cependant, je ne vois pas quel cas pourrait correspondre au mien, permettant d'appliquer les calculs... Faut-il simplement appliquer la relation : T (tension) = m x g ?
Merci encore pour vos aides !

[ilovir]

Bonjour

Eh oui, la tension est constante le long du fil, aux frottements de la poulie près. Donc c'est celle au niveau du poids, c'est à dire m x g.

Après, on peut vouloir chercher la flèche du fil, ou l'effort à appliquer verticalement au milieu du fil pour soulever le poids, mais c'est un tout autre débat.

[Chanur]

Annulé : bêtise.

[chugo78]

D'accord, merci bien ! Je garde donc le fait que la tension du fil correspond à la force exercée par la masse
Je garde donc l'expression : Tension du fil = Masse x 9.81

[ilovir]

La masse du fil va définir la flèche qu'il aura, mais la tension est toujours celle du poids. Si on augmente le poids, le fil se tend un peu plus vers l'horizontale, et il faut un poids infini pour qu'il devienne horizontal.
De même qu'il faut d'autant plus de poids que le fil est lourd, pour une même flèche du fil. Mais il n'y a toujours qu'une seule tension.

[chugo78]

D'accord, merci bien.
Je ne m'occupe donc pas de la masse linéique du fil ... Par ailleurs, je recherche juste la valeur de la tension du fil, pour pouvoir l'appliquer dans une autre autre formule, donc la représentation du vecteur (...) ne ''m'intéresse'' pour mon cas.

[Jaunin]

Je n'ai pas bien compris votre question ?

[XK150]

Bonjour ,
Je ne comprends pas : personne ne parle de la masse de la partie verticale du fil ?
J'ai envie d'ajouter : on demande la tension en quel point ?
Sinon , à quoi sert la masse linéique du fil ?

[chugo78]

Vous évoquiez (si j'ai compris ) la représentation de la force qu'exercerait la masse sur le fil (et donc sa tension...) ; or je recherche juste une valeur de cette tension, qui une fois obtenue, me servira dans une formule qui fait appel à la valeur de cette tension

[chugo78]

Je n'ai pas compris alors le résonnement .... Mais dans mon cas, par exemple, la masse linéique est 0.00041 Kg/m (0.41e-3 Kg/m) est la longueur du fil L : 0.60 m . On me demande de rechercher la tension du fil de longueur L
en sachant que le poids du fil qui tend celui-ci ne masse de 0,020 Kg .
J'ai pensé que : Tension du fil =0.020 x 9.81 = 0.1962 N Mais d'après ce que vous dites, ce résultat n'est pas bon?!
Merci encore.

[XK150]

J'attends la réponse de mes collègues ….

C'est bien évident que la masse verticale du fil s'ajoute directement à la masse m .
On a parlé de l'effet de la partie horizontale , on en tient compte ou on l'oublie .
Mais dans ces conditions , la tension n'est pas la même en tout point du fil . Et il faut préciser en quel point on demande la tension .

[chugo78]

On me demande de calculer la tension du fil (qui en toute logique selon mon énoncé) s'exercerait sur la partie uniquement horizontale de celui-ci...

[antek]

On me demande de calculer la tension du fil (qui en toute logique selon mon énoncé) s'exercerait sur la partie uniquement horizontale de celui-ci...

Il n'y a donc pas à tenir compte de la masse du fil, qui est par ailleurs incalculable pour sa partie verticale.

[chugo78]

Je suis d'accord avec vous, mais par conséquent, la tension qui s'applique est égal à : m x 9.81 ?
Merci encore pour vos réponses !

[ilovir]

Je reprécise :

Effectivement, dans la masse m, il faut inclure en toute rigueur la masse de la partie verticale du fil. Bon, je suppose qu'elle est négligeable devant la masse suspendue ; d'ailleurs on n'indique pas sa longueur.
Quand à la tension invariable, c'est la composante horizontale, celle qui nous intéresse je suppose : qui tire sur le mur d'en face, et qui est sur la tangente horizontale de la poulie.

Si on veut le détail tout le long du câble, on part sur le problème de la chainette et son équation hyperbolique. Mais est-ce le sujet ?

[chugo78]

Je ne pense pas. Pour tout vous dire, on s'intéresse à la tension dans mon cas d'une corde de violon ! Et j'ai besoin de connaître sa tension pour pouvoir par la suite calculer une fréquence de vibration...

[jacknicklaus]

la tension d'une corde de violon est de l'ordre de 80 Newton. vous pouvez donc allègrement négliger le poids de la corde .