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Physique-Chimie

Physique

Dynamique du point

Cet exercice de dynamique du point consiste à déterminer la réaction normale exercée par une table sur un livre et un verre posés dessus. On fait un bilan des forces pour le système livre plus verre dans son ensemble en prenant en compte la réaction de la table et le poids total, et on trouve l'expression de la réaction normale. Ensuite, on regarde le système constitué uniquement du livre en prenant en compte la réaction de la table et la force exercée par le verre sur le livre, qu'on détermine en regardant le système constitué uniquement du verre. En utilisant le principe d'action-réaction, on obtient la même expression pour la réaction normale. Il faut faire attention aux systèmes d'études choisis et aux forces extérieures.

Salut, aujourd'hui on va faire un exercice de dynamique du point. Dans cet exercice, on nous dit qu'on a une table avec un plateau horizontal sur lequel on pose un livre qui a une masse de 800 grammes. Sur ce livre, on met en plus un verre qui a une masse de 200 grammes. L'idée de cet exercice est de déterminer la réaction normale qui est exercée par la table sur le livre, soit lorsqu'on regarde le système livre plus verre, soit lorsqu'on regarde le livre seul. Normalement, on ne devrait pas trouver de différence puisque on parle exactement de la même chose. Donc le but ici c'est de voir un peu ce qui se passe lorsqu'on change de référentiel. Tout d'abord, lorsqu'on regarde le système livre plus verre, ce qu'on fait dans ce genre d'exercice c'est toujours un bilan des forces. Donc qu'est-ce qui s'exerce? Il y a la réaction de la table RT. Il y a le poids de l'ensemble P. Et c'est tout. Là, comme on considère le système dans son ensemble, il n'y a pas de raison qu'on prenne en compte par exemple la réaction du livre sur le verre ou inversement. Donc on regarde le système dans son ensemble. A priori, ce système est immobile, donc la somme des forces est nulle. Et on sait que le poids c'est moins ML plus MVG EZ. C'est le poids des deux, du livre et du verre en même temps. Et donc ça, ça nous donne l'expression de RT ML plus MVG EZ. Donc a priori, c'est une manière relativement simple de déterminer cette réaction du support. On va voir si dans un second temps, en regardant le système constitué uniquement d'un livre, on trouve la même chose. Cette fois-ci, je ne prends en compte que le livre. Donc je vais avoir le poids qui est le poids lié au livre, je vais avoir la réaction de la table, RT, ce qu'on cherche, et je vais avoir en plus la réaction qui est exercée par le verre sur le livre. Pourquoi? Parce que comparé au cas précédent, le verre n'est plus compris dans notre système, donc il faut qu'on le prenne en compte séparément. Il exerce quelque chose, une force sur notre système qui est constitué du livre. Le système est toujours immobile, donc on a toujours cette relation-là. Et donc, ça nous donne que RT c'est moins RV plus PL. Alors a priori, le poids du livre, on peut le déterminer facilement, on le connaît. Par contre, pour ce qui est de la réaction exercée par le verre sur le livre, ça on n'en a aucune idée a priori. Donc c'est pour ça qu'il faut déterminer ce qui se passe pour le système constitué uniquement du verre. RL c'est la réaction du livre seul, et PL c'est le poids du livre. Et du coup, si je regarde pour le système verre, je vais avoir la somme des deux qui est nulle. Et ce qui est important de savoir, c'est le principe dit d'action-réaction, que la réaction du livre sur le verre est égale à moins la réaction du verre sur le livre. Donc ça, qu'est-ce que ça me donne? Si je regarde ce qui se passe juste pour le verre, ça me donne que RV c'est moins MVGEZ. Parce que également, mon verre est à l'équilibre. Et donc finalement, ce que j'obtiens pour RT, c'est que je vais avoir moins MVGEZ, donc ça qui est la réaction du verre, moins MVGEZ, pardon je me suis trompée ici, c'est un L, évidemment c'est le poids du livre, moins MLGEZ, donc ça c'est le poids du livre. Et donc ça, ça me donne plus MLGEZ. Déjà on remarque que c'est bien vers le haut, en effet la réaction de la table sur le livre est vers le haut, et en plus on a exactement la même chose que précédemment. Moralité, si je change de système de référence, si je change de système d'études, je trouve quand même la même chose, c'est logique, ça veut bien dire qu'on prend le système qu'on veut. Par contre, il faut bien faire attention parce que dans certains cas, certains systèmes d'études vont être plus avantageux que d'autres, donc il faut regarder ce qu'on préfère, et il faut bien prendre en compte toutes les forces extérieures qui s'exercent sur ce système. Et là, c'est bon.

Livre sur une table

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