DYNAMIQUE DES FORCES Chapitre destiné à des révisions: le dynamique a été étudié en première année, ce travail est à faire en deuxième année. Les élèves ont le document papier qu’ils doivent compléter. Les diapos sont destinées à la correction.

Première partie Révisions: équilibre d’un solide soumis à 3 forces concourantes et coplanaires. 21/11/2018 BEP MVA

50 40 30 20 10 x 0,1 N Une plaque de polystyrène est soumise à 3 forces concourantes et coplanaires. 21/11/2018 BEP MVA

Faire l’inventaire des forces 50 40 30 20 10 x 0,1 N B A C 21/11/2018 BEP MVA

Compléter le tableau A 4 N B 3 N C 5 N Point d’application Forces 50 40 30 20 10 x 0,1 N A B C Compléter le tableau Point d’application Forces Direction sens Intensité A 4 N B 3 N C 5 N 21/11/2018 BEP MVA

B A C Représenter chacune des forces: On prendra 1 cm pour 1 N 50 40 30 20 10 x 0,1 N A B C 21/11/2018 BEP MVA

On constate que le dynamique est fermé. 50 40 30 20 10 x 0,1 N A partir d’un point O, on effectue la somme vectorielle des 3 forces. O On constate que le dynamique est fermé. Donc la somme vectorielle des 3 forces est nulle. 21/11/2018 BEP MVA

Deuxième partie Application 1 Application 2 21/11/2018 BEP MVA

Application 1 Une boule de poids 50 N est maintenue en équilibre sur un plan incliné à 30°. Déterminer graphiquement l’intensité de la force exercée par le ressort et celle de la réaction du plan sur la boule. 21/11/2018 BEP MVA

On fera l’inventaire des forces appliquées à la boule et on regroupera les caractéristiques de ces forces dans un tableau. Travail pour les élèves sur word. 21/11/2018 BEP MVA

Réaction du plan Tension du ressort poids On représente les vecteurs forces sans tenir compte de l’intensité, que l’on ne connaît pas. 21/11/2018 BEP MVA

Tableau des caractéristiques Forces PA Direction Sens Intensité G 50 N G ? G ? 21/11/2018 BEP MVA

Construction du dynamique A partir d’un point O, on va représenter le vecteur poids. On prendra 1 cm pour 10 N A l’extrémité du vecteur poids, on reporte la droite d’action de la tension du ressort. O On reporte alors la droite d’action de la réaction du plan incliné sur la boule , en la faisant passer par l’origine du vecteur poids. Cette droite est perpendiculaire au plan incliné c’est à dire à la droite d’action de la tension du ressort. Droite d’action de la tension 30° Droite d’action de la réaction du plan 21/11/2018 BEP MVA

Construction du dynamique Résolution du problème En traçant alors les 2 vecteurs que l’on cherche de manière à ce que le dynamique soit fermé, on déterminera graphiquement les 2 intensités cherchées: T = R = Que l’on pourra écrire dans notre tableau O 21/11/2018 BEP MVA

Application 2 Une poutre de béton (P) de masse 1,2 tonne est maintenue en équilibre au-dessus du sol par le crochet d’une grue. La poutre est reliée au crochet par l’intermédiaire de deux filins attachés en A et en B. 1)      Quelles sont les forces s’exerçant sur la poutre ? 2)      Déterminer graphiquement, à l’équilibre, l’intensité des forces exercées par les filins sur la poutre. 21/11/2018 BEP MVA

On fera l’inventaire des forces appliquées à la poutre et on regroupera les caractéristiques de ces forces dans un tableau. Travail pour les élèves sur word. 21/11/2018 BEP MVA

On représente les vecteurs forces sans tenir compte de l’intensité, que l’on ne connaît pas. 21/11/2018 BEP MVA

Tableau des caractéristiques Forces PA Direction Sens Intensité G 12000N A’ ? B’ ? 21/11/2018 BEP MVA

Construction du dynamique A partir d’un point O, on va représenter le vecteur poids. On prendra 1 cm pour 2 000 N O 42° A l’extrémité du vecteur poids, on reporte la droite d’action de la tension due au câble f2 . Droite d’action fil f2 On reporte alors la droite d’action de la tension due au câble f1 en la faisant passer par l’origine du vecteur poids. Droite d’action fil f1 42° 42° 21/11/2018 BEP MVA

Construction du dynamique Résolution du problème En traçant alors les 2 vecteurs que l’on cherche de manière à ce que le dynamique soit fermé, on déterminera graphiquement les 2 intensités cherchées: T1 = T2 = Que l’on pourra écrire dans notre tableau 21/11/2018 BEP MVA