Secondaire 5 • 3m
Une caisse de 20.0 kg se trouve sur un plancher horizontal: On tire la caisse au moyen d'une corde tenue à 30.0 degré au-dessus de l'horizontale: Le coefficient de frottement statique entre la caisse et le sol vaut 0.15.
Quelle tension doit-on appliquer sur la corde pour mettre la caisse en mouvement M.R.U.?
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Calculer la force normale.
Bonjour SaturneCandide5365!
Bienvenue dans la Zone.
C'est une très belle question que tu nous soumets là! Idéalement, tu dois d'abord tracer ton diagramme de corps libre pour bien visualiser toutes les forces en présence. Au besoin, consulte cette fiche... https://www.alloprof.qc.ca/fr/eleves/bv/physique/les-diagrammes-de-corps-libre-p1091
Ensuite, tu dois bâtir les 2 équations des forces, en "x" et en "y". Puisque la caisse va se mettre en mouvement aussitôt que la composante de la tension en "x" va surpasser la valeur de la force de frottement, la FRx vaut donc 0 N. La FRy également, puisque la caisse ne se déplace pas à la verticale.
Tu auras également besoin de la formule qui exprime la relation entre la force de frottement, la force normale et le coefficient de frottement. Tu vas la trouver dans cette fiche ...
Finalement, tu devras résoudre le système à deux équations (FRx et FRy) et deux inconnues (T et FN).
Avec ces informations, tu devrais être en mesure de trouver les valeurs de T (la tension dans la corde) et de FN (la force normale).
Merci d'avoir fait appel à nos services.
Bonne soirée.
Explication d'Alloprof
Cette explication a été donnée par un membre de l'équipe d'Alloprof.
Salut !
Merci de faire appel au service d'Alloprof ! Dans ce genre d'exercice, il est pertinent de dessiner un schéma de la situation. Ta situation ressemble à la suivante :
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Si la boîte est en MRU, cela implique que la vitesse est constante. Et à vitesse constante, la somme des forces est nulle. Pour te simplifier le calcul, tu peux calculer cette somme en un seul axe, celui du mouvement.
$$ F_{x, totale}=F_{x, frottement}+F_{x, tension} $$
La force de frottement se calcul à l'aide de la force normal. Dans ton cas, la force normale se calcule à l'aide de la force gravitationnelle.
$$ F_f=\mu \cdot F_N $$
J'espère que cela ait pu t'aider et si tu as d'autres questions, n'hésite pas !
Bonne soirée !
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