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Mobile autoporteur



  1. #1
    IamMe

    Mobile autoporteur


    ------

    Bonjour, je bloque à un exercice...

    Un mobile autoporteur, posé sur une table horizontale est soumis à une force constante F dont la direction est parallèle au plan de la table. Le mobile se déplace alors dans un mouvement de translation rectiligne.

    On réalise deux enregistrements du mouvement du traceur A situé au centre du socle du mobile :

    Les enregistrements suivants sont partiellement reproduits sur la figure ci-dessous à l'échelle 1 :
    -un enregistrement sans surcharge, masse du mobile m = 740g ;
    -un enregistrement avec surcharge, masse du mobile m' = 1 470g.
    Dans les deux cas, la période des impulsions est réglée sur T = 40ms et la valeur F est la même.

    a.Dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur le mobile.
    b.Montrer que la somme des forces appliquées au mobile se réduit à F.

    c.Pour chacun des enregistrements, calculer aux dates t2 et t4 la valeur de :
    -la vitesse du point A.
    -la quantité de mouvement p du mobile (elle est identique à celle qu'aurait le point A de masse m ou m').

    d.Comparer les valeurs (p4-p2)/2T pour les deux enregistrements. Le résultat est-il en accord avec les caractéristiques de l'expérience ? Sinon étudier les causes d'erreur.

    e.En déduire la valeur de F .

    a.Il y a le poids, la réaction avec la table, les frottements de l'air, la poussé d'Archimède et F.

    b.Avant la mise en mouvement, le mobile autoporteur est immobile. La somme des forces est nulle. Le système est isolé, il y a conservation de la quantité de mouvement. Donc la somme de ces forces sont encore nuls. Sauf qu'il y a F qui est ajouté. Donc la somme des forces est réduit à F.

    c.Pour m : vitesse à t2 = 0,35m.s-1 et à t4 = 0,40m.s-1
    m' : vitesse à t2 = 0,25m.s-1 et à t4 = 0,27m.s-1

    m : p à t2 = 0,37 kg.m.s-1 et à t4 = 0,30kg.m.s-1
    m' : p à t2 = 0,5kg.m.s-1 et à t4 = 0,4 kg.m.s-1

    Je ne comprends pas la phrase " elle est identique à celle qu'aurait le point A de masse m ou m' "...

    d. m : p4-p2/2 = 0,30-0,26/2*40*10^-3=0,5
    m' : 0,4-0,37/2*40*10^-3=0,4
    Les valeurs sont quasiment les même. Cela me parait étrange car ils n'ont pas la même masse. C'est peut-être dû aux imprécisions de mesure...

    IMG_20200112_103843.jpg

    -----

  2. #2
    petitmousse49

    Re : Mobile autoporteur

    Bonsoir
    Je ne comprends pas la phrase " elle est identique à celle qu'aurait le point A de masse m ou m' "...
    Tu démontreras plus tard dans tes études que la quantité de mouvement d'un solide de masse est :

    où G est le centre d'inertie du solide. Dans le cas d'un mobile auto porteur se déplaçant sur une table horizontale, le centre d'inertie G est constamment à la verticale de la petite pointe d'extrémité A qui produit l'étincelle. Tu peux donc écrire à chaque instant :

    et :

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