Sciences (La Taverne)

[Physique] Poulie mobile

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Bonjour,
j'ai un petit problème à vous exposer.
Soit ce schéma:
http://www.izipik.com/images/201210/12/2z904pv4062oy32ei009d-poulies.jpg

La poulie haute est fixe, la poulie basse est mobile.
Admettons qu'un poids de 100 kg est attaché à la poulie mobile (basse)
Dans cette configuration, je pense dire sans me tromper qu'il faut tirer la corde avec 50 kg pour faire monter la poulie mobile.

Maintenant, si la poulie mobile est 10 fois plus grande que la poulie fixe, doit-on toujours tirer avec 50 kg ou moins ?
Merci
Normalement, toujours 50 kg pour garder la poulie en equilibre.

La différence de diamètre des poulies va juste faire changer la vitesse de rotation des poulies. Au niveau vitesse du fil / répartition des poids, c'est inchangé.

D'ailleur 'tirer' avec des masses c'est moche. Il vaut mieux raisonner en poids.
Si le fil reste vertical, ca ne change absolument rien.

Et oui, c'est bien une "force" de 50 kg (disant une force égale à celle nécessaire pour soulever 50 kg).

Note que ce n'est valable que si :
- on considère les poulies sans masse
- et/ou si la masse monte/descend à vitesse constante.
Le concept c'est que la moitié du poids est supporté par le bout de la corde qui est reliée au plafond.

Et ton histoire de kilo, évidement ca se tiens pas, vu que tu essaie d'exprimer une force avec une masse.

En répartissant l'effort sur les 2 bouts de la corde, tu divise l'effort nécessaire a déplacer le poids. (au prix de devoir générer 2 fois plus de déplacement sur la corde, que ce qui se passera sur le poids déplacé)

phys.GIF

Dessin recapitulatif. (remplacer les 50 kN, par 500kN , m'a trompu)

En rouge c'est une egalité , pour conserver la masse mobile a sa place.
Si il y a une force moindre en bout de corde, la masse ira vers le bas, s'il y a plus, la masse remontera.

Dernière modification par Professeur Chêne ; 12/10/2012 à 13h04.
Y'a pas de levier ici.

Le levier, c'est une différence d'application de moment vis a vis de la distance par rapport au point d'application.

Pour faire un levier, il faut transmettre l'effort via un solide non déformable. (effort qui ne sera pas dans la prolongation de ce solide, mais orienté avec un angle par rapport a la direction principale de celui-ci).

C'est impossible de faire un levier avec une corde.
Citation :
Publié par Corten

le soucis est que tirer 50 kg pour en lever 100 est physiquement impossible (pas assez fort )
Il doit y avoir une astuce qque part.
Je vais peut-être être hors sujet, mais le fait de prendre une masse de 50Kg pour en soulevez une de 100Kg est possible via des poulies démultiplicatrice de force nan?

Enfin bref mais si on avais une vision réelle de l'application de tes poulies ça pourrais peut-être nous aider à comprendre mieux!

Cordialement,
Kriis
Citation :
Publié par Kriis™
Je vais peut-être être hors sujet, mais le fait de prendre une masse de 50Kg pour en soulevez une de 100Kg est possible via des poulies démultiplicatrice de force nan?
Oui, mais tu multiplies la longueur de corde à tirer
Citation :
Publié par Kriis™
Je vais peut-être être hors sujet, mais le fait de prendre une masse de 50Kg pour en soulevez une de 100Kg est possible via des poulies démultiplicatrice de force nan?

Enfin bref mais si on avais une vision réelle de l'application de tes poulies ça pourrais peut-être nous aider à comprendre mieux!

Cordialement,
Kriis
voici l'application réelle: http://eu.precor.com/products/en_uk/...raining-system


J'ai toujours du mal à penser qu'un effet de levier est impossible avec une corde, mais je me documente sur le sujet
Citation :
Publié par Corten
J'ai toujours du mal à penser qu'un effet de levier est impossible avec une corde, mais je me documente sur le sujet
Une corde ne peux tranmettre un effort que le long de sa direction.
Sinon elle se déforme.

Un levier, comme déja dit, c'est un moment (une force qui s'exprime sur d'un point distant du point d'application de la force, avec une idée de rotation ) (comme par ex, une clef dynamométrique).

Hors, si on fait ca avec une corde, ben la corde va se plier.


Pr imager, un levier quelqu'il soit peux forcer une porte/ lever un poids facielement, avec un point d'appuis adapté.
Bonne chance avec ta corde pr forcer une porte. (meme amidonnée ca va etre dur)
Citation :
Publié par Professeur Chêne
Une corde ne peux tranmettre un effort que le long de sa direction.
Sinon elle se déforme.

Un levier, comme déja dit, c'est un moment (une force qui s'exprime sur d'un point distant du point d'application de la force, avec une idée de rotation ) (comme par ex, une clef dynamométrique).

Hors, si on fait ca avec une corde, ben la corde va se plier.


Pr imager, un levier quelqu'il soit peux forcer une porte/ lever un poids facielement, avec un point d'appuis adapté.
Bonne chance avec ta corde pr forcer une porte. (meme amidonnée ca va etre dur)
ok avec ce que tu dis.
Mais la poulie mobile est belle est bien solide et c'est la que le levier s'applique (à mon sens)
Pour une force tangentielle constante, si le diamètre de la poulie est grand, le couple appliqué est du coup plus grand qu'avec une petite poulie. Enfin, il me semble.
Non. La poulie tourne, et n'oppose pas de résistance sensible a l'effort transmit par la corde.

La poulie redirige la direction de la force, mais elle n'en change aucune propriété (en dehors de la direction).


A mon avis ce qui te perturbe, c'est l'analogie au vélo, ou un 'petit' plateau sur un gros pignon permet de réduire l'effort a fournir, au prix d'une plus faible vitesse de rotation.

Mais c'est juste un resentit, l'effort nécessaire a faire un tour de roue sera le meme. il faudra juste fournir plus ou moins de tour de pédalier, pour faire un tour de roue.
(et c'est de la cinématique, la ou le coup des poulies, c'est plutot de la statique)

Dernière modification par Professeur Chêne ; 12/10/2012 à 14h26.
Il faut bien voir que le "gain" de "force" ne se passe pas grâce à la poulie mais grâce au point d'ancrage (la poulie permet de créer ce ou ces points d’ancrages en changeant le sens d'application des forces), le dessin de professeur chêne montre bien le truc.

Mais je pense que vu ton insistance à vouloir comprendre, tu devrais aller voir les bases de la mécanique, ce sont ces notions de base qui te manquent (et je vois que les mienne sont rouillées )
Citation :
Publié par Corten
ok avec ce que tu dis.
Pour une force tangentielle constante, si le diamètre de la poulie est grand, le couple appliqué est du coup plus grand qu'avec une petite poulie. Enfin, il me semble.
je sais pas si j'ai bien compris ta phrase mais c'est plutôt que la vitesse de rotation de la poulie va diminuer
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