Portemanteau à une vis Représentation de profil: le mur est vert, le portemanteau en L est noir, la vis est bleue. L’appui inférieur est bleu, il n’y a aucun frottement, le contact se fait par l’intermédiaire d’une rondelle. Le portemanteau est orienté à gauche en haut Question : 1 Calculer, décrire et représenter les forces exercées par le portemanteau lors de l’accrochage d’un manteau de 1 kg? 2 Calculer, décrire et représenter les forces subies par le mur lors de l’accrochage d’un manteau ?

Portemanteau à une vis Schéma du portemanteau

Formule de calcul de l ’intensité des forces La mesure des distances (1point) d = 10cm D = 20cm

Formule de calcul de l ’intensité des forces Pour la détermination des paramètres caractérisant les forces en présence nous avons besoin des axes de repères (abscisse et ordonnée) (1 point)

Portemanteau à une vis Forces exercées par le portemanteau lors de l’accrochage d’un manteau Schéma : (4 points)

Formule de calcul de l ’intensité des forces La détermination des paramètres caractérisant les forces sera étudié successivement. lignes d’action sens intensité direction application

Grille de correction Fr1 : force rouge1 (1 point) sens positif intensité le poids du manteau 1kg La ligne d’action est caractérisée par : direction verticale point d ’application au point de contact entre le manteau et le portemanteau

Grille de correction Fr2 : force rouge 2 (1 point) sens négatif intensité le poids du manteau, Fr2 = -1kg La ligne d’action est caractérisée par direction verticale point d’application au point de contact entre la vis et le mur

Grille de correction Fv1 : force verte1 (1 point) sens négatif intensité selon la formule de calcul: Couple rouge = Couple vert Fr1.d = Fv1D Fv1 = Fr1/2 = - 0.5 kg La ligne d’action est caractérisée par : direction horizontale point d ’application au point de contact entre le portemanteau et la vis

Grille de correction Fv1 : force verte 2 (1 point) sens positif intensité Fv2 = - Fv1= 0.5 kg La ligne d’action est caractérisée par : direction horizontale application au point de contact entre l ’entretoise et le mur à 20 cm de la vis

Forces subies par le mur Forces dues à l ’ensemble manteau-portemanteau Forces dues au sol

Forces subies par le mur Forces exercées par l’ensemble manteau-portemanteau sur le mur (3 points)

Forces subies par le mur Résultante des forces exercées par l’ensemble manteau-portemanteau sur un point quelconque du mur (3 points)

Forces subies par le mur Forces exercées par le sol sur le mur (3 points)

Forces subies par le mur Résultante de toutes les forces exercées sur le mur : (3 points) sachant que le mur est en équilibre, le sol exerce des forces qui annulent toutes les forces en présence

Forces subies par le mur Force orange réaction du sol au poids du mur sens positif intensité poids du mur La ligne d’action est caractérisée par : direction verticale application au point de contact entre mur et sol (1point)

Forces subies par le mur Couple de forces bleues annulant les couples de forces vertes sens l ’une positive, l ’autre négative intensité la même que le couple vert La ligne d’action est caractérisée par : direction verticale application au point de contact entre mur et sol à ses 2 extrémités (1point)

Grille de correction Schéma sans erreur 5 points : si il manque une force ou si une force est fausse, le schéma est compté nul. Description des forces 5 points : si les descriptions (2 points) sont incomplètes, elles seront comptées nulles; le calcul (1 point); formule (1 point); unités (1 point); signes (1 point).

Formule de calcul de l ’intensité des forces Détermination des paramètres caractérisant chaque le force en présence ligne d’action sens intensité direction point d’application