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1.
On étudie le système {solide}.
Le système est soumis à 3 forces extérieures:
Son
poids
:
Force répartie à distance.
Direction: verticale.
Sens: vers le bas.
Point d'application: centre d'inertie du système.
La
réaction normale du plan incliné
:
Force répartie de contact.
Direction: perpendiculaire au plan incliné.
Sens: vers le haut .
Point d'application: centre de la surface de contact.
La
tension du câble
:
Force localisée de contact.
Direction: oblique.
Sens: vers le haut.
Point d'application: point d'attache du câble.
Le système possède un mouvement rectiligne uniforme.
Le vecteur vitesse de son centre d'inertie est donc constant. D'après
le principe d'inertie: ![]()
On choisit un référentiel terrestre et un
repère associé à ce référentiel (voir schéma).
Projection sur ox:
-P.sin(a) + T.cos(b) = 0
Projection sur oy:
-P.cos(a) + R + T.sin(b) = 0
La première équation permet de déterminer la tension du câble:
T = 13,5 N.
2.
La projection sur oy permet de
déterminer la réaction du plan incliné:
R = m.g.cos(a) - T.sin(b)
R = 5.9,81.cos(15) - 13,5.sin(20)
R
= 42,7 N.