Bonsoir, j'ai le suivant exercice que je n'arrive pas à répondre:
"Une enseigne pesant 40 kg est suspendue à l'extrémité dune barre légère, qui est attachée à un mur par un pivot. La barre est tenue par une corde sous un angle de
50 degrés. La tension sur la corde est de 0.70 kN. La barre a une longueur totale de 2.00 m et la corde est attachée à 0.50 m de son extrémité. Quelle est la force de réaction sur le pivot au mur en P (g =10 m/s2)?"
Merci beaucoup d'avance pour votre aide
Bonjour,
Les données sont redondantes et pas exactement compatibles.
Le poids de 400N impose un effort vertical en O de 400*4/3 = 533N, car le point de pivot n'apporte aucun soutien vertical
La tension de la corde est donc imposée de 700N correspond à une force verticale de 700*sin(50°) = 536N.
La force appliquée sur le mur par le pivot est seulement due à la tension de la corde. Je vous laisse faire le calcul.
Comprendre c'est être capable de faire.
Bonjour,
Pourquoi on multiplie le poids 400N par 4/3?
Donc la force appliquée au pivot c'est 700N*cos(50°) = 450N
Je te laisse comment j'avais envisagé le problème en utilisant aussi les données de la longueur de la barre. Pourrais-tu me dire si cette façon est incorrecte et pourquoi? (Merci beaucoup);
J'ai regardé l'exercice comme une manière de balance et je pensais qu'on devait multiplier le poids pour le bras de levier (0.5m) pour avoir le moment de force = 200N.
Après j'ai calculé la force verticale de la tension de la corde (Ftv), en aplicant l'idée que la somme de forces verticales doit être = 0 parceque c'est stable. Donc;
Ftv * bras de levier = Fw * bras de levier
Ftv * 1.5m = 400N * 0.5m
Ftv = 133.33 N
Et après calculer Ft horizontal en faisant;
Ft^2 = Ftv^2 + Fth^2
etc.
Merci pour ta réponse!
Bonjour,
Le 4/3 vient de l'application du moment au niveau du pivot (2,0/1,5).
"Donc la force appliquée au pivot c'est 700N*cos(50°) = 450N", je ne vois pas d'où vient le donc.
Cela ressemble par contre à Fth.
Calcul de Ftv d'accord
Calcul de Fth à partir de Ft et Ftv, OK, mais d'où tirez-vous Ft ?
Bonjour,
???Envoyé par phys4
Ça part dans tous les sens là...
Ne mélangez pas les relations. La somme vectorielle des forces est nulle, ce qui se traduit par deux équations : somme des projections verticales nulle et somme des projections horizontales nulle.
Et somme (vectorielle) des moments nulle donne une troisième équation (scalaire) mais choisissez une bonne fois pour toutes le point auquel vous allez écrire ces moments !
Donc vous savez utiliser la trigo. Ca c'est Fth. Trouvez Ftv de la même manière.
Ou alors utilisez l'équation de moment, mais au point de pivot.
Il y a deux solutions car comme le fait remarquer phys4 les données sont redondantes (et donnent le même résultat à un chouya près)
Le moment par rapport au point de rotation doit s'annuler, or le point de pivot est sur le mur, à 2m de la force à soutenir et à 1,5m de la corde,
La force verticale sur la corde est le poids * 2/1,5 ou 4/3 en simplifiant.
Pour la force appliquée au pivot c'est correct.
Comprendre c'est être capable de faire.
Non, ce n'est pas correct ! Ca c'est juste une composante
L'exercice demande la réaction sur le mur, nous pouvons comprendre qu'il s'agit de la réaction perpendiculaire au mur.
Bien sur il y a une force verticale, la différence entre les deux verticales dur la poutre, un quart du poids à l'extrémité.
Comprendre c'est être capable de faire.
Désolé, c'est un tiers du poids à supporter, puisque la corde de maintien apporte les 4/3.
Comprendre c'est être capable de faire.
Bonjour,
D'accord je comprends maintenant le 4/3 merci.
Je vois que j'avais mal compris... Je croyais que Fth était justement la force appliquée au pivot.
J'avais tiré Ft des données de l'exercice (la force de tension de la corde qui soutient la barre et l'enseigne).
Mais je vois que c'est beaucoup plus facile de calculer Fth (et Ftv) avec trigonométrie: Fth = 700*cos(50°) = 450N
Bonjour Tifoc,
Merci, maintenant je vois que j'avais appliqué les calculs à différents points
(Une autre question totalement différente par rapport à l'utilisation de ce Forum. On fait comment pour insérer les commentaires des autres quand on répond?)
Tu clique sur la case "Répondre avec citation" qui se trouve dans la barre sous le message.
A n'utiliser que pour une réponse spécifique sur un élément donné, ou pour répondre à une personne qui n'est pas le primo posteur.
Comprendre c'est être capable de faire.
Finalement, en prenant tous vos conseils, je l'ai résolu ainsi, c'est correct?
Fth = 700N * cos(50) = 450N
Ftv = 700 N * sin(50) = 536'23 N
On définie les composantes de la force de réaction; Rh, Rv
La somme des forces sur la barre en l'axe x et l'axe y doit être 0;
Axe x:
- Fth + Rh = 0
- 450 N + Rh = 0
Rh = 450 N
Axe y:
- Fw + Ftv + Rv = 0
- 400 + 536'23 + Rv = 0
Rv = -136'23
En connaisant Rv et Rh on peut calculer le module de R = 470 N
bonsoir:je viens mettre mon grain de sel tardivement,mais quelque chose m'intrigue:la méthodologie pour résoudre un problème de statique
La façon dont tu l'abordes me fait craindre qu'au prochain pb du même genre tu retombes dans les mêmes difficultés;
En effet dans ce pb,la question estet donc totalement inconnue (sens,intensité);Quelle est la force de réaction sur le pivot au mur en P (g =10 m/s2)?"
Donc,pour résoudre,tu as 2 choix:
1-la méthode graphique (tout dépend de la précision que l'on dde)
2-par le calcul
mais dans les 2 cas tu dois isoler un système dans lequel figure ton inconnue;ici la barre horizontale
inventaire des F:3>concourantes;que tu peux construire à l'echelle et calculer immédiatement;(et somme nulle);tu vois tout de suite que cette fP n'est ni verticale ,ni horizontale;
par le calcul:les 2 relations ont été données par tifoc;à toi de choisir pour les moments ce qui va te simplifier la vie; en tout cas c'est comme ça que j'ai appris;
cdlt
Je n'ai pas vérifié les valeurs numériques jusqu'au bout, mais c'est la (enfin une) méthode
Remarque tout fait appropriée !
C'est le genre de chose qui va sans dire quand on a l'habitude, mais ce qui va sans dire va généralement mieux en le disant !
(et j'aurais dû le dire...)
