Bonjour,
j'aurais besoin d'aide à propos d'un exercice de physique sur lequel je suis bloquée.
Un bloc de 50 kg repose sur une surface horizontale. On tire ce bloc à l'aide d'une corde avec une force horizontale constante de 400 N.
Sachant qu'il adopte alors un MRUA dont l'accélération est de 2 m/s², calculez le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la surface (g=10 m/s²).
A. 1/5
B. 2/5
C. 3/5
D. 6/5
Merci d'avance.
Bonjour,
Vous êtes en mécanique, le point de départ est toujours le même :
1- définir de quoi on parle : référentiel, système
2- faire un bilan des forces
3- appliquez le principe fondamental de la dynamique
en dans ce cas ci
4- appliquez les lois de Coulomb
je suis désolée je ne comprends comment arriver au coefficient de frottement cinétique ..
On commence par le 2, ici le 1 est sous-entendu par l'énoncé.
Quelles sont les les forces qui s'appliquent sur le bloc ?
- son poids
- la force normale de réaction du support
- les frottements
- la force de traction
OK, donc on passe au 3 que vous projetez sur l'horizontale et la verticale.
oui je suis allée jusqu'ici
P (0; -P)
R (0; R)
f (-f; 0)
T (-T; 0)
Mais après je ne sais pas comment faire ...
je vous remercie pour votre temps.
Comment s'écrit le principe fondamental de la dynamique, que vous connaissez peut-être sous le nom de xième loi de Newton (celle liant les forces et l'accélération) ?
La somme des forces qui est égale à la masse multipliée par l'accélération ?
C'est bien cela, donc appliquez à votre système, vous connaissez une partie des forces et l'accélération, cela vous permettra d'obtenir f.
mais j'obtiens un f= -400 ?
Salut
Comment tu obtiens ça ?Envoyé par Newbru
je sais que je me suis trompée mais je n'y arrive pas ....
Il faut reprendre le 1-
Quelle direction prenez-vous pour l'axe horizontal ? Dans quel sens est l'accélération, le sens de T pour que le bloc aille bien dans ce sens et enfin le sens de f ?
C' est pourtant simple :
Quel est l' obstacle insurmontable ?
"somme des forces" (résultante plus précisément) tu sait faire ?
"masse multipliée par accélération" c' est compliqué ?
c' est le "égal" qui te pose problème .
il faut que je fasse racine carré de (-f+T)²+(-P+R)²
P = 50
T=400
R= m.g = 500
et j'obtiens 950 pour f
je suis désolée, je suis sure que c'est super simple mais j'ai perdu quelques bases et j'ai du mal à m'y retrouver ...
Non ."Faire" racine carré de (-f+T)²+(-P+R)² n' a aucun sens .
Ce qu' il faut que tu fasses , on te l' a dit et répété , c' est la somme des forces .
Et tu peux te contenter des forces horizontales .
Tu sais additionner des vecteurs ?
Dans ce cas la j'obtiens pour la somme des vecteurs (-f - 400 ; 450 )
...
Comment tu obtiens ça ?
x (-f + -T)
y (-P + R)
sachant que
T = 400 N (dis dans l'énoncé)
P = 50kg (énoncé)
R = m.g = 50. 10
P est le poids pas la masse.
Et que vaut l'accélération selon la verticale ?
Ceci étant, correctement fait cela conduit à R=mg, mais c'est le résultat pas le point de départ.
Pour P quelle erreur ....
l'accélération selon la vertical est g donc 10 vers le bas ?
Mais ducoup P et R ont la même valeur, car il y a une action réciproque comme le dit la 3e loi de Newton ?
donc
x (-f + -T)
y (-P + R)
sachant que
T = 400 N (dis dans l'énoncé)
P = 500
R = m.g = 50. 10 = 500
donc somme des forces = (-f -400 ; 0)
La somme vectorielle est égale à m.a donc 50 x 2 = 100
je dois "faire" m.a = somme des forces que j'ai trouvé précédement ?
soit
m.a = -f - 400
f = 300
C'est parti sur de bonnes pistes, il ne reste plus qu'à appliquer les lois de Coulomb.
la loi de Coulomb s'applique avec des charges non ?
Petite remarque :
Les signes ne devraient apparaître qu' avec l' application numérique .
x (f + T)
y (P + R)
Ex :
P+R = 0
P=-500 => R =+500
D'accord, merci je retiendrais ça
Coulomb n'a pas uniquement réalisé la balance de Coulomb !
Loi_de_Coulomb
Charles-Augustin_Coulomb
Donc
Etant donnée que la loi de Coulomb pour des solides qui glissent l'un contre l'autre est T= f x N
Comme on l'a vu précédement (avec difficulté ..) on connait T qui correspond à la force de frottement f
Et N qui correspond à la force normal (R) de 500
on peut finalement trouver le f de la loi de Coulomb qui correspond au coefficient de frottement
Soit
f = T/N = 300/500 = 3/5
On obtient donc un coefficient de frottement cinétique de 3/5
Sauf erreur de calcul qui m'aurait échappé, c'est bien cela.
C'est bien le résultat que je devais obtenir, je vous remercie énormément pour votre temps et votre patience !
