Effort horizontal sur une roue qui monte une pente

[bricefutura]

Bonjour,

intitulé de l'exercice:

Une roulette de rayon R (0,1 m ) subit en sont centre g une masse de 500kg. Ce n'est pas le poids de la roue mais la résultante d'un châssis monté sur la roue (n'a pas de lien avec le moment d'inertie de la roue). la roue en elle même n'est pas lourde. Cette roue monte/roule sans glissement sur une pente de 25° et cela avec une accélération dans la direction y de 9,81 m/s^2 (y étant la direction verticale par rapport au sol horizontale et non la pente).

pour résumé :
- l'accélération se situe dans le sens de la pente en monté, la composante y de cette accel est connue.
- un poid au centre de la roue qui n'a rien à voir avec sa propre masse
- une force normale du à la pente sur la roue
- une force de frottement ? (roulement sans glissement)

Je ne sais pas si j'ai étais très claire, posez-moi des question si jamais. Ci-joint une image de comment je vois le problème

merci pour votre aide
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[gts2]

Bonjour,

Si le châssis accélère la résultante des actions du châssis sur la roue ne se résume pas à son poids.

Si la roue accélère, il y a a priori un moteur quelque part qui impose un moment.

Quel est le but du jeu ? Autrement dit quelle grandeur cherchez-vous ? La force de frottement ?

[XK150]

Salut ,

Quelles sont les données ?
Quelle est la question ?
Effort horizontal ??? Dans la pente ???

L'expérience prouve qu'il vaut mieux recopier les énoncés d'exercices mot à mot , sans interprétation personnelle .
Mais par contre , vous devez fournir un travail personnel minimum .

Doublé par gts2 dans la pente horizontale

[le_STI]

Salut,

j'étais prêt à poster un message, mais XK150 a parfaitement résumé ce que je voulais écrire

[A voir en vidéo sur Futura]

[bricefutura]

Bonjour à tous,

merci pour vos réponses, c'est la première fois que je pose une question sur un forum je m'excuse pour la clarté de ma question d'autant plus que c'est un problème sans énoncé.

Je vous ai joint un schéma de la situation. C'est une voiture qui pousse une remorque en marche arrière sur une pente. Seule la remorque est sur la pente est elle reste horizontale.

Donnée:

l'accélération verticale est égal à 9.81 m/s^2
la masse remorque 500kg

question:

qu'elle est la force de direction horizontale qui s'exerce au point de contact roue-pente (en rouge sur le schéma)

[gts2]

Bonjour,

Dans ce cas, le plus simple est de prendre la remorque entière comme système.

Comme c'est un problème sans énoncé, il vous faudra faire des hypothèses raisonnables sur la liaison voiture-remorque et sur la géométrie de la remorque.

[le_STI]

Ton problème est toujours soumis à interprétation.

Par exemple, tu parles d'accélération verticale, mais doit-on en déduire que le mouvement est accéléré, ou s'agit-il simplement de l'accélération de la pesanteur? (sa valeur nous donne une indication, mais ça n'est pas explicite)

Pourrais-tu nous expliquer le fond du problème s'il te plait?

S'agit-il d'un exercice scolaire? (dans ce cas, il doit y avoir un énoncé)
Est-ce un problème pratique auquel tu es confronté? (cherches-tu alors à définir la poussée horizontale que la voiture doit générée afin de faire monter la remorque?)

Si tu nous en disais plus, nous pourrions t'aider à résoudre ton problème de la meilleure façon possible.

[harmoniciste]

Bonjour
En supposant un roulement parfait de la roue au sol, la force de réaction de celle-ci (en rouge) passe par son axe et produit, selon la direction x, une poussée (en vert) à combattre par la voiture sur l'attelage.

Mais n'oubliez pas que la voiture devra exercer au niveau de l'attelage une poussée supplémentaire selon y vers le bas, pour s'opposer au moment produit par le décalage entre la poussée horizontale de la voiture et la poussée horizontale (verte) de l'essieu de la remorque. Celle-ci dépend alors de la longueur du timon.

[le_STI]

Et encore, rien ne dit que le centre de gravité de la remorque est réellement à la verticale de l'axe de rotation de la roue. C'est une des données d'entrée manquante...

[harmoniciste]

En effet, rien ne dit que le centre de gravité est à l'aplomb des roues de la remorque sur un sol horizontal, mais c'est implicite dans le croquis initial.

[le_STI]

C'est vrai, je m'étais focalisé sur ton schéma
Il résume d'ailleurs bien la résolution graphique du problème, en espérant que sa formulation par bricefutura rend bien compte de ce qui était demandé par l'enseignant

[le_STI]

PS :

- une force de frottement ? (roulement sans glissement)

Si la roue n'est ni accélérée, ni freinée, alors il n'y aura pas de force tangentielle (adhérence ou frottement) à l'interface roue/route.