Effort normal - point de vue propose par un expert vs la science

[mariusmoselle]

Bonjour,

J'aimerais un avis voire l'explication scientifique s'il vous plaît ?
Ma pièce grise est fixe tandis que ma pièce orange est tirée à l'horizontale avec un effort F jusqu'à immobilisation.
Il y a une pente de 2° et j'aimerais déterminer l'effort de matage sur la pièce grise.
(Les pièces se chevauchent dans la 3D pour modéliser le problème)

Naturellement, je me suis tourné vers la première image, loi de Coulomb.

Sauf que l'étude a été faite il y a 10 ans par un expert qui a plutôt calculé cela selon la deuxième image.
Et l'effort trouvé à la fin n'est pas du tout le même.
Pourriez-vous m'éclairer s'il vous plaît ?


Effort normal classique.jpg

Effort normal proposé.jpg
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[gts2]

Naturellement, je me suis tourné vers la première image, loi de Coulomb.

Sauf que la loi de Coulomb fait intervenir un coefficient de frottement, quel est-il ? Et où intervient-il dans votre expression ?

[mariusmoselle]

Je suis acier/acier.
Je n'ai pas du tout besoin de l'effort tangent, seulement de l'effort normal.
Tandis que mon angle fait 2°.

J'ai juste à projeter la force du vérin selon le repère (T ; N) et on trouvera que T et N à l'équilibre où je me trouve, seront proportionnels à ma force de vérin de sin(2°) et cos(2°).

D'autre part, la deuxième proposition me paraît irréaliste, mais c'est pourtant celle qui a été utilisée dans le dimensionnement.
Est-ce que quelqu'un la comprendrait svp?
Merci d'avance,

[gts2]

J'ai juste à projeter la force du vérin selon le repère (T ; N) et on trouvera que T et N à l'équilibre où je me trouve, seront proportionnels à ma force de vérin de sin(2°) et cos(2°).

Oui mais vos deux composantes ne vérifient pas la loi de Coulomb (T<fN) puisque T est nettement plus grand que N.

[A voir en vidéo sur Futura]

[mariusmoselle]

Oui je ne la vérifie pas, sinon il y aurait glissement.

Mais on peut se placer à la limite ?

Et puis, lorsqu'il y a contact, il y a automatiquement la réaction du support et le frottement.
Pas besoin de vérifier la loi de coulomb il me semble ?
Cdt,

[gts2]

J'attends l'avis de mécaniciens compétents mais une action de contact qui ne respecte pas la loi de Coulomb ...

[yaadno]

bjr: pour avoir une explication scientifique ,il faudrait déjà que le pb soit bien posé:
matage:çà a un sens mais pas celui que tu donnes
Le point d'application de F est inconnu? et le poids de la pièce ;
Si tu fais l'inventaire des forces appliquées à la pièce jaune sensée être en équilibre,comment ça se présente?
et bien sûr si pas de loi de coulomb,...
cdlt

[Black Jack 2]

Bonjour,

Tu dis "Je suis acier/acier."

Avec le coefficient d'adhérence acier/acier, il ne devrait pas y avoir de glissement entre les 2 pièces avec une pente de 2° (sans application d'une force extérieure).

Alors, que vient faire la force F pour laquelle tu écris "...est tirée à l'horizontale avec un effort F jusqu'à immobilisation" ... Puisque avec F = 0, cela ne devrait pas glisser.

J'ai sûrement raté quelque chose.

[le_STI]

salut

Et puis, lorsqu'il y a contact, il y a automatiquement la réaction du support [....]

Arrête-moi si je me trompe, mais tu as essayé de résoudre le problème sans tenir compte des frottements, en faisant une simple résolution d'un problème statique, c'est juste ?
Dans ce cas la composante T n'existe pas.

Tu poses le calcul comme si la force N était équivalente à la force F projetée sur la pente, or ce n'est pas du tout le cas.

Si on ne tient pas compte des frottements, la seule force qui s'opposera à F sera la composante horizontale de N (nommée Nh sur mon schéma). Donc la norme de Nh=la norme de F.
J'ai supposé que F est horizontale.


N sera donc égale à Nh/sin(2°)=F/sin(2°)=2068797 (l'expert avait fait une petite erreur de projection, mais je ne lui en tiendrais pas rigueur ou alors tu es censé calculer la composante verticale de N ???)

PS : Comme l'a dit Yaadno, tu calcules une force normale qui peut te renseigner sur le risque de matage, mais tu ne peux pas dire que tu calcules un matage