Solide en équilibre sur un plan incliné

Exercice dynamique : Solide en équilibre sur un plan

• Description : L'animation représente un objet en équilibre sur un plan incliné. Si le plan est trop fortement incliné, l'objet glisse jusqu'au bas du plan.

  • Objectif : On souhaite déterminer la nature de l'objet ainsi que celle du plan qui sont en contact. Pour cela, on va déterminer le coefficient de frottement statique μs de l'objet.

Travail à réaliser :

• Vérifier que le solide glisse au delà d'une certaine valeur de l'inclinaison en déplaçant le point C,

• Revenir en position initiale, avec une inclinaison moyenne et l'objet positionné vers le sommet du plan incliné.

• Les questions suivantes sont indépendantes :

1. En utilisant les outils proposés dans l'encadré 1, représenter au point G les deux vecteurs représentants : le vecteur poids P de l'objet, et le vecteur Ft représentant la force de traction due à l'inclinaison de l'objet sur le plan.

2. En utilisant les outils proposés dans l'encadré 1, représenter au point G (en toute rigueur au point de contact solide/plan) : le vecteur R représentant la résultante de la réaction du sol sur l'objet.

   1. Dans l'encadré 2, relever dans le tableur pour les différents angles indiqués, les valeurs de la force de traction Ft et de la réaction R du sol sur l'objet afin de déterminer la valeur du coefficient de frottement statique μs de l'objet. En déduire à partir des informations disponibles, la nature des objets en contact.