Force Et Frottement

Lagrange 1.1 Equations de Lagrange pour une particule . . . . . . . . . . 1.1.1 Equations de Lagrange . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1.2 Cas des systèmes conservatifs . . . . . . . . . . . . . 1.1.3 Cas des forces de frottement dépendant de la vitesse 1.1.4 Cas d’une force extérieure dépendant du temps . . . 1.2 Système à plusieurs degrés de liberté . . . . . . . . . . . . . 5 . 5 . 5 . 7 . 8 . 9 . 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 11 11 11 12 12 13 13 14 14 15 17 20 20 21 22 22

homme a une force de 800 N, or = = 31.25 . Il faudrait donc 32 hommes pour tirer 800 800 le bloc de pierre ce qui est impossible vue la taille du bloc. 3) a. On choisit le référentiel terrestre car c’est un référentiel galiléen. b. Le système étudié est le bloc de pierre. c. Le bloc est soumis à son poids et à la réaction du sol, réaction qui possède une composante normale et une composante tangentielle (caractérisant les frottements). 4) a. Il n’y a pas de frottements donc la force R est perpendiculaire

masse-ressort dont l’axe d’oscillation coïncide avec la direction −→ux dans une base cartésienne. La po- sition x = 0 correspond à la position au repos du ressort. Sur la masse (m = 1 kg) ne s’exerce que la force de rappel du ressort de raideur k = 102 N ·m−1. On écrit en conséquence la force : −→ F = −k x−→ux Le ressort est initialement écarté de l’équilibre de sorte que x(0) = x0 et lâché sans vitesse initiale. a) · Établir l’équation du mouvement, déterminer ses solutions et mettre en évidence

extérieures agissant sur le système • • • ⃗ P : vecteur poids de l'objet F⃗A : poussée d'Archimède ⃗f : force de frottement fluide (cas du frottement fluide) La poussée d'Archimède peut être négligée car le poids du volume d'air déplacé est négligeable devant le poids de l'objet. Pour une faible distance parcourue et des vitesses de déplacement faibles, on pourra négliger les forces de frottement de l'air sur le projectile. Par conséquent, on considère que la somme des forces extérieures agissant

Lagrange 1.1 Equations de Lagrange pour une particule . . . . . . . . . . 1.1.1 Equations de Lagrange . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1.2 Cas des systèmes conservatifs . . . . . . . . . . . . . 1.1.3 Cas des forces de frottement dépendant de la vitesse 1.1.4 Cas d’une force extérieure dépendant du temps . . . 1.2 Système à plusieurs degrés de liberté . . . . . . . . . . . . . 2 Oscillations libres des systèmes à un degré de liberté 2.1 Oscillations non amorties . . . . . . . . . . . . . . .

ou mieux encore dans le vide. Pour ce faire : - la poussée d’Archimède serait négligeable si ρsystème < ρair, - la force de frottement serait aussi négligeable si la forme du système est aérodynamique (sphérique de préférence), 1.2 Force et champ de pesanteur Le poids d’un objet est la force exercée par la Terre sur l’objet. On le note P = m g où g est le vecteur pesanteur. Cette force apparaît comme un cas particulier de la loi générale de l’attraction gravitationnelle. Soit deux objet ponctuels A

immergé. est nettement supérieure à la force de poids du corps lorsque ce dernier flotte. 3) On lance une pierre verticalement vers le haut. Pendant sa montée : son accélération est nulle. son énergie cinétique et son énergie potentielle diminuent. son énergie cinétique et son énergie potentielle augmentent. son énergie cinétique diminue et son énergie potentielle augmente. son énergie cinétique augmente et son énergie potentielle diminue. 4) Le travail d’une force : peut se mesurer en watts. peut se

1. Le système {mobile} dans le référentiel terrestre galiléen est soumis à trois forces : - le poids [pic], vertical et orienté vers le bas, - la réaction du rail, [pic] verticale et orientée vers le haut (car pas de frottements), - la force de rappel [pic]= - K.x.[pic], horizontale et orientée vers la gauche sur le schéma 2.2. Deuxième loi de Newton appliquée au système {solide} dans le référentiel terrestre : [pic] + [pic] + [pic]= m.[pic] en projection sur l'axe (x'x) :

Construction Mécanique MECANIQUE APPLIQUEE FROTTEMENT – ADHERENCE : Clé à ergot EXERCICE Page 1 La clé représentée ci-dessous est une clé à ergot utilisée pour le serrage des écrous à encoches. L’action exercée par la main de l’opérateur est schématisée par la force C3/1 = 10daN qui est perpendiculaire au manche. Les actions en A et B sont considérées avec du frottement le facteur de frottement tanφ = 0,15. Le poids de la clé étant négligé. Afin de contrôler la stabilité de la clé

interpréter des expériences simples d’électrisation. Lorsque l’on peigne des cheveux secs avec un peigne en plastique, on observe que les cheveux sont attirés par le peigne. Comment expliquer ce phénomène ? I) Qu’est-ce que l’électrisation par frottements ? 1) Rechercher l’origine du terme « électricité » 2) En t’inspirant du texte historique ci-dessus et en utilisant le matériel disponible, propose un protocole opératoire permettant de confirmer les observations de Thalès de Milet et de Plutarque