Mécanique pour l'enseignement technique industriel/Exercices/Isolement d'un solide
Billes dans un bocal
modifierSoient deux billes, repères 1 et 2, de masse respective m1 et m2, dans un bocal rep. 3 posé sur un support rep. 0.
- Hypothèse
- Les liaisons entre les solides sont supposées idéales.
- Questions
- Isoler 1.
- Isoler 2.
- Isoler le sous-ensemble {1 ; 2}.
Dans les trois cas, faire le bilan des actions mécaniques et modéliser ces actions sur le dessin.
- 1. Isolement de 1.
Action | Point d'application |
Direction | Sens | Intensité |
---|---|---|---|---|
G1 | | | ↓ | m1g | |
A | — | ? | ? | |
B | (G1G2) | ? | ? |
Concernant la direction de : dans le cas d'un contact entre deux billes, le « plan d'appui » est le plan tangent commun aux sphères, soit dans la représentation plane la tangente commune aux deux cercles. Cette tangente est perpendiculaire aux rayons, donc à la droite (G1G2).
- 2. Isolement de 2.
Action | Point d'application |
Direction | Sens | Intensité |
---|---|---|---|---|
G2 | | | ↓ | m2g | |
B | (G1G2) | ? | ? | |
C | — | ? | ? | |
D | | | ? | ? |
- 3. Isolement de {1 ; 2}.
Action | Point d'application |
Direction | Sens | Intensité |
---|---|---|---|---|
G1 | | | ↓ | m1g | |
G2 | | | ↓ | m2g | |
A | — | ? | ? | |
C | — | ? | ? | |
D | | | ? | ? |
Notons que les forces en B existent, mais ne nous intéressent pas ici : elles sont internes au système, pas extérieures.
Dépannage…
modifierUne personne rep. 2, de masse m2, pousse une voiture rep. 1, de masse m1, sur du plat. Les hypothèses sont :
- le problème est symétrique par rapport au plan sagittal ;
- les liaisons en A, B, C et D sont supposées idéales ;
- on néglige le frottement de l'air.
- Questions
- Isoler la voiture rep. 1.
- Isoler la personne rep. 2.
- Isoler l’ensemble {1 ; 2}.
Dans les trois cas, faire le bilan des actions mécaniques et modéliser ces actions sur le dessin.
- 1. Isolement de 1.
Action | Point d'application |
Direction | Sens | Intensité |
---|---|---|---|---|
G1 | | | ↓ | m1g | |
A | | | ? | ? | |
B | | | ? | ? | |
C | ⊥ surface d'appui | ? | ? |
- 2. Isolement de 2.
Action | Point d'application |
Direction | Sens | Intensité |
---|---|---|---|---|
G2 | | | ↓ | m1g | |
C | ⊥ surface d'appui | ? | ? | |
D | | | ? | ? | |
E | ? | ? | ? |
- 3. Isolement de {1 ; 2}.
Action | Point d'application |
Direction | Sens | Intensité |
---|---|---|---|---|
G1 | | | ↓ | m1g | |
A | | | ? | ? | |
B | | | ? | ? | |
G2 | | | ↓ | m1g | |
D | | | ? | ? | |
E | ? | ? | ? |
Notes
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