Pourriez-vous résoudre ce problème de physique de lycée chinois ?

La force F

désolé, mais j'ai du utiliser ma calculette pour Racine de 3 sur 3

les 6 daN correspondent à Téta = 30°

Bonsoir,

Citation

désolé, mais j'ai du utiliser ma calculette pour Racine de 3 sur 3

@Dessinateur : tu peux remarquer que sqrt(3)/3 = tan(30°)=sin(30°)/cos(30°). Les cos(30°) se simplifient et il reste un sin(30°). Mais sin(30°)=1/2 (connu de tout lycéen).

Bonne soirée

il y a 13 minutes, Totologik a dit :

Bonsoir,

 sqrt(3)/3 = tan(30°)

J'ai toujours pas compris pourquoi sqr(3)/3 est égal à tan(30°)

sqrt(3)/3 = 1/sqrt(3) = 2/(2*sqrt(3)) = 1/2 * 1/(sqrt(3)/2) = sin(30°) * 1/cos(30°) (= tan(30°))

Ah ! oui . c'est bien sur.

Il fallait y penser. Mais je ne crois pas qu'il y aient beaucoup de lycéens chinois, qui trouvent cette astuce. 

L'énoncé aurait pu mentionner Tan(30°)  de façon à mettre le lycéen sur la bonne voie

Citation

Mais je ne crois pas qu'il y aient beaucoup de lycéens chinois,

Des lycéens chinois je ne sais pas, mais des français j'en doute en effet.

https://atlasocio.com/cartes/recherche/selection/enquete-pisa-niveau-mathematiques.php

Le 04/11/2024 à 23:18, zebusoif a dit :

L’angle q est en fait l’angle thêta. Quand j’ai copié coller l’énoncé le « thêta » en police « Symbol » qui s’écrit avec la lettre « q » est redevenu q sur ce forum.

Cest pour eviter ce problème avec les équations que j’ai posté la solution sous forme d’images page 2.

En fait je me suis demandé un cas pratique correspondant à cette situation.
Or je fais un peu de peau de phoque, et j’ai remarqué que en montée, alléger le frottement des skis en même temps que j’avance le ski permet de minimiser l’effort.
 

Par contre il est étonnant que l’angle optimal de traction soit exactement le même que l’angle de la pente, est-ce valable pour d’autres inclinaisons que 30 degrés?

Il y a 2 heures, SpookyTheFirst a dit :

En fait je me suis demandé un cas pratique correspondant à cette situation.
Or je fais un peu de peau de phoque, et j’ai remarqué que en montée, alléger le frottement des skis en même temps que j’avance le ski permet de minimiser l’effort.
 

Par contre il est étonnant que l’angle optimal de traction soit exactement le même que l’angle de la pente, est-ce valable pour d’autres inclinaisons que 30 degrés?

c'est du au fait que le coefficient de friction cinétique est racine(3)/3 = tan(30).

Si je refais l'exercice en mettant que l'angle de la pente est de 45 degrés, et que mu = tan(45) = 1, alors je trouve encore une fois que la force est minimum pour theta = 45 degrés.

Pour la faire courte, je tombe sur :

F*racine(2)*cos(theta - 45) = constante

donc F est minimim pour racine(2)*cos(theta - 45) maximum soit pour theta = 45 degrés

Mais rien n'indique que ce soit le cas pour d'autres valeurs de la pente et du coefficient de friction.

Faudrait que je fasse ça plus sérieusement.

C'est effectivement bien ce qu'on trouve, si alpha est l'angle de la pente et que mu = tan alpha :

Quelle que soit la pente, pour faire le moins d'effort possible, il faut tirer dans la direction où tu veux que ça se déplace. Tu peux y arriver si tu tires en biais mais c'est plus dur. Ce n'est pas de la physique, mais du bon sens.

Il y a 1 heure, Dessinateur a dit :

Quelle que soit la pente, pour faire le moins d'effort possible, il faut tirer dans la direction où tu veux que ça se déplace. Tu peux y arriver si tu tires en biais mais c'est plus dur. Ce n'est pas de la physique, mais du bon sens.

Pas d’accord!
- D’abord le bon sens, si tu allége ton ski, il glisse mieux

- Ensuite la physique la force de friction cinétique est proportionnel à la force de réaction du support, donc si tu tire parallèlement à la surface, au poids. Mais tu tire un peu vers le haut, à moins que le poids, donc la friction cinétique est plus faible…

Il y a 2 heures, Dessinateur a dit :

Quelle que soit la pente, pour faire le moins d'effort possible, il faut tirer dans la direction où tu veux que ça se déplace. Tu peux y arriver si tu tires en biais mais c'est plus dur. Ce n'est pas de la physique, mais du bon sens.

même sur du plat, tu as intérêt à tirer à un certain angle, qui correspond au coefficient de friction, pour réduire la force.

Par exemple, pour du bois sur du bois, le coefficient de friction cinétique = 0,2, et donc l'angle auquel tu devrais tirer est 11 degrès (soit très proche de ce que tu préconises de faire).

Mais pour des surfaces qui "accrochent" plus tels que pneus sur route sèche (coeff de friction cinétique = 0,7), l'angle serait plutôt de 35 degrés, ce qui s'éloigne significativement du plat. Alors c'est sûr, personne sortira une voiture de l'ornière par la force de ses mains, mais ça peut être utile pour une petite moto.