IV. Expérimentation numérique

Réglages de départ :

• inclinaison : 18 °
• coefficient : 0,4 (c’est le coefficient des plaquettes de frein sur le disque)
• masse de l’objet : 9 kg.

On prendra g = 9,8 N/kg

 

Vision de tous les paramètres :

• P (vecteur poids)
• R1/2 (réaction du sol)
• Cône de frottement
• N et T (le et tangentielle).

 

Etude de l’inclinaison : vidéo ci-dessous (si celle-ci ne fonctionne pas : video_frot2_part1.mp4:)

Question 13 : dans cette configuration y a-t’il glissement ou non ?

Question 14 : Changez l’inclinaison : A partir de quelle inclinaison y aura-t-il glissement ?

 

Etude du coefficient f   (vidéo ci-dessous (si celle-ci ne fonctionne pas : video_frot2_part2.mp4)

Question 15 : Je reviens au réglage de départ. Pour obtenir un glissement, faut-il augmenter le coef de frottement ?

Question 16 :A partir de quelle valeur du coef f y aura-t-il glissement ?

Question 17 : Je reste dans l’état limite de glissement.

• Si j’augmente la masse à 10 kg est-ce que ça change le glissement ou pas ?
• Si je diminue la masse à 5 k est-ce que ça change le glissement ou pas ?

 

 

 

Frottement – Notion et Calcul.   vidéo ci-dessous (si celle-ci ne fonctionne pas : video_frot2_part3.mp4)

Question 18 : Je reviens au réglage de départ, avec composantes en (u,  v,  z) c'est-à-dire que le repère suit la pente. 

• Relevez les composantes du poids P , puis les composantes de la réaction R1/2
• Que constatez-vous ?

 

Question 19 : Augmentez l’inclinaison à 24°, il y a glissement.

• Relevez les composantes de P et R1/2
• Que constatez-vous entre les valeurs de P et R1/2 ?
• Quelle est votre conclusion sur cette différence ?

 

 

Vérification des frottements par le calcul (on n'a plus besoin des vidéos).    

On se remet dans les conditions de départ.

Question 20 :

• Calculez est la norme du poids P ? 
• Quelle est la valeur de l’angle avec les x positifs ?
• Calculer les composantes en x et y du poids P ?

 

Question 21 :  

• Quelle est la valeur de la force qui pousse vers la gauche ? 
• Quelle est la valeur de la force N qui appuie sur le sol ?

  

Question 22 :  

• Grâce au coefficient de frottement calculer la force T qui retient le solide repère 2 (T = N. f)
• Y a-t’il glissement ou non de la pièce 1 ? Pourquoi?

  

Question 23 : Quelle force faut-il rajouter sur la pièce pour la faire glisser vers bas ?