Exercice Newton/Mcu mécanique

[Skydash]

Bonsoir, c'est dans l'espoir de comprendre cet exercice que j'écris ce message. J'ai examen ce jeudi 5 septembre et je suis retombé sur l'un des exercice que j'avais raté en janvier et j'ai beau essayé je n'y comprend rien.
Voici l'exercice en question.



Ayant demandé de l'aide à un ami, qui a réussi avec 19/20 en janvier donc ça remonte aussi pour lui, il me dit que
Pour le 1) c'est Ctambour = (-mgsin(θ) + mgcos(θ)µ - ma)*r^tambour
parce que les cartons bougent légèrement vers le bas et du coup la force de frottement monte vu que le démarrage a=0 et qu'après a vaut 1 m/s² mais ...la force de frottement carton/Caoutchouc on a pas le coeff du coup je vois vraiment pas ce que signifie ce calcul. Mon prof nous explique rien du tout ( c'est dur à croire mais il nous a juste donner un formulaire et il corrige aucun exercice) du coup je me demande si c'est pas le coeff du caoutchouc /Acier sauf qu'il y a 2 tambours donc est-ce que c'est 2mgcos(θ)µ_{acier/caoutchouc} ou alors faire d'abord la partie 2) et ensuite revenir sur la partie 1) comme si les cartons étaient immobiles et trouver avec mgsin(θ)-mgcos(θ)µ=0

je suis vraiment perdu et je m'énerve pour un rien et j'ai vraiment besoin d'aide !
Quelqu'un peut m'aiguiller ? merci !
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[gts2]

Je ne comprends pas trop : pour communiquer une accélération a à partir du repos, on calcule la force par puis on calcule la puissance par et comme la vitesse est nulle, cela fait zéro.
On pourrait comprendre si la question concernait le fait d'atteindre la vitesse donnée, mais dans ce cas cela serait une énergie.
(En fait c'est peut-être cela, puisque connaissant la durée de l'accélération, on peut obtenir la puissance moyenne.)
Il manque aussi probablement le nombre de colis. Il manque pour finir le fait que l'on néglige l'inertie du tapis (à moins que l'on considère que le tapis est en rotation).

Pour ce qui est de la solution, plusieurs problèmes :
- On vous demande une puissance, vous donnez un couple
- Vous faites apparaitre le rayon de l'arbre non donné
- On suppose, au vu de la question suivante, que les colis ne glisse pas, le coefficient de frottement de glissement n'a donc pas à apparaitre

Un début de réponse, vu que je ne comprends pas la question, le PFD appliqué à un colis projeté sur l'axe du tapis donne T-P cos(theta)=ma (1) ce qui permet de calculer T l'action du tapis sur le colis et donc celle du tapis.
Le même PFD appliqué à 90° du tapis donne N=P sin(theta), ce qui pour la question 2, en se mettant à la limite T=f m g sin(theta) (2), qui reporté dans (1) permet de calculer f.

[phys4]

Pour le 1) c'est Ctambour = (-mgsin(θ) + mgcos(θ)µ - ma)*r^tambour

Bonjour,
Cette formule me parait inexacte, car les trois forces : rappel de pesanteur + frottement du tapis + accélération sont dans le même sens, il faut équilibrer les trois ensemble.
Après avoir obtenu le couple, il suffira de multiplier par la vitesse de rotation pour avoir une puissance, et tenir compte des rendements.
Mais il serait plus simple de calculer seulement la force, qui sera multipliée par la vitesse pour avoir une puissance, sans avoir à calculer une vitesse de rotation de l'arbre.

Le coefficient de frottement des colis n'intervient pas dans la première question, car on suppose que les cartons sont entrainés. Pour la seconde question il faudra utiliser l'accélération totale des cartons sur la bande d'entrainement pour en déduire le coefficient minimum. Le diamètre des tambours et la vitesse de rotation du moteur ne servent à rien.

[gts2]

Remarque : mon theta est le complémentaire de votre θ !

[A voir en vidéo sur Futura]