vérification calcul force mouvement en plan incliné
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vérification calcul force mouvement en plan incliné



  1. #1
    Zanpetto

    vérification calcul force mouvement en plan incliné


    ------

    Bonjour, je souhaite calculer la force nécessaire pour déplacer une masse de 4kg sur un plan incliné de 70° (cf schéma ). La masse doit parcourir au minimum 1.70m en 0.2s

    je suis parti de ces équations et j'aimerai savoir si je ne me suis pas trompé.

    R=mg*cos alpha R est la intensité de force en newton , m la masse en kg et g accélération de la pesanteur m/s2
    |F|=mg*sin alpha F est la force résultante
    a= (v2-v1)/t a est l'accélération , v la vitesse à temps 1 et 2 en m/s, t est le temps en seconde
    a= (Fm-Fp-Fr)/m Fm est la force motrice (mon inconnue) en newton, Fp=|F| et Fr force de frottement
    Fr=µ*|F| * coefficient de frottement acier/acier

    Fp= 4*9.8*sin 70 =30.33
    v2= 1.70m en 0.2s soit une vitesse de 8.5 m/s
    a= (8.5-0)/0.2= 42.5

    Fm= (m*a)+Fp+Fr
    Fm= m*a+mg*sin alpha+Fr
    Fm= 4*42.5+30.33 + 0.75*30.33 soit 223.08 Newton


    je vous remercie de votre aide.


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  2. #2
    gts2

    Re : vérification calcul force mouvement en plan incliné

    Bonjour,

    Comme le dessin et le texte n'utilisent pas les mêmes notations, cela ne facilite pas la vérification.

    Je suppose que R=S=mg*cos alpha
    Je suppose que |F|=Fp=mg*sin alpha
    Je suppose que Fr=Ff et dans ce cas Fr=µ*S et non Fr=µ*|F|

    v2= 1.70m en 0.2s soit une vitesse de 8.5 m/s : c'est la vitesse moyenne
    a= (8.5-0)/0.2= 42.5 alors que là 8,5 est la vitesse max
    Si 8,5 est la vitesse moyenne, 2x8,5=17 est la vitesse max.

  3. #3
    Black Jack 2

    Re : vérification calcul force mouvement en plan incliné

    Bonjour,

    "La masse doit parcourir au minimum 1.70m en 0.2s"

    En supposant qu'au départ, la masse est immobile, la vitesse moyenne est 1,7/0,2 = 8,5 m/s
    A accélération constante, la vitesse finale sera de 2*8,5 = 17 m/s et donc accélération = 17/0,2 = 85 m/s²

    Accélération qu'on peut aussi trouver par x = a.t²/2 avec x = 1,7 m et t = 0,2 s

    F = m.a + mg.sin(alpha) + µ.mg.cos(alpha)

    En prenant garde que, par exemple, ton "Fp= 4*9.8*sin 70 =30.33" est faux.
    Tu as laissé ta calculette en "radians" ... au lieu de la mettre en "degrés"

  4. #4
    Zanpetto

    Re : vérification calcul force mouvement en plan incliné

    bonjour aa oui merci comme je suis parti de plusieurs bases pour comprendre les relations de forces etc je n'ai pas reverifié les notations.

    Donc oui R=S
    |F|=Fp

    et la ce fut une faute de frappe Fr=Ff

    merci pour la précision Ff=µ*S

    par contre je ne saisis pas comment vous faites la différence en vitesse moyenne et max et dans quel cas on utilise l'une ou l'autre et pourquoi vitesse max= v moyenne *2

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    Black Jack 2

    Re : vérification calcul force mouvement en plan incliné

    Bonjour,

    A accélération a constante, le mouvement est rectiligne uniformément varié (accéléré)

    En partant à vitesse nulle, on a :

    v(t) = a.t
    x(t) = a.t²/2
    Images attachées Images attachées  

  7. #6
    Zanpetto

    Re : vérification calcul force mouvement en plan incliné

    Merci de votre aide black jack 2.

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