Secondary V • 7d
Bonjour,
J’ai de la misère à déterminer le signe du frottement statique dans les problèmes de physique pour dessiner mes schémas de force. Ma prof m’a dit d’imaginer la situation sans ce frottement et voir vers où l’objet aurait tendance à glisser. Toutefois, si l’objet ne commence pas immobile et quand je vois l’accélération est négative sans le frottement, est ce que je dis qu’il glissera vers le bas. Je suis un peu mélangé, car on m’a aussi dit que le signe de l’accélération ne donne pas normalement la direction du mouvement. Ci-joint il y’a un exercice avec lequel j’ai de la difficulté. J’aimerai avoir de l’aide.
Merci beaucoup en avance.
Explanation from Alloprof
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Salut AnanasBrave9887 😊,
Merci pour ta question!
En effet, comprendre la direction de la force frottement statique peut parfois être mélangeant. Tu es loin d'être la seule personne dans cette situation! Je vais t'aider à bien comprendre le tout.
Dans ta situation, tu as deux frottements :
a) Le frottement entre le sol et la grosse boite est cinétique. Ceci veut dire que la boite est en mouvement par rapport à la pente.
b) Le frottement entre les deux boites est statique. Ceci veut dire que la petite boite ne glisse pas par rapport à la grosse. Elle se déplace « avec » la grosse boite.
Pour ta première étape, je te conseille de considérer que les deux boites ne sont qu'un seul objet. Il te sera beaucoup plus facile de déterminer la tension dans la corde ainsi. Voici, pour t'aider le schéma des forces :
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Tu remarqueras que j'ai mis le frottement cinétique vers le haut de la pente. En fait, la boite glisse vers le bas. Le frottement s'opposera au glissement, il ira donc vers le haut de la pente.
Pssst! Comme la vitesse est constante en x, l'accélération est nulle! Ma somme des forces en x sera donc de 0! N'oublie pas de trouver la valeur de la normale avec la somme des forces en y!
Pour la deuxième partie, tu ne peux plus considérer les deux boites comme un seul objet, il faut les séparer. Comme il n'y a pas de glissement entre les boites, le frottement est statique. Le frottement, encore une fois, s'oppose au glissement ou bien à sa tendance. Dans notre problème, si la boite du haut se mettait à glisser, elle glisserait vers le bas. C'est pourquoi on mettrait notre force de frottement statique vers le haut encore une fois.
Tu n'auras besoin que de faire le schéma des forces pour la boite du dessus en b). Puis tu trouves tes sommes des forces en x et y, et le tour sera joué!
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J'espère que ça t'a aidé! N'hésite pas à revenir sur la zone si des questionnements persistent!