Physique, les forces / Chimie Destop

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Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Mer 28 Oct - 22:09

Bonsoir ! J'ai un petit exercice sur les forces, qui me pose un petit probleme, enfin bon, vous verrez

Un piano de masse 320 kg se retrouve bloqué sur une pente menant à une scène de théàtre.
Cette pente est inclinée de 25° par rapport à l'horizontale. Il est retenu par une corde qui fait un angle de 20° par rapport à la pente.

1-1) faire le bilan des forces appliquées au piano. On négligera les frottements

J'ai mit :

-- Poid : origine : G centre de gravité
Direction : verticale
Sens : vers le bas
Norme : P= 3139.2N.
-- Réaction du support : point d'application : M milieu de la pente
direction : verticale
sens : vers le haut
Norme : P=3139.2 N
-- Force de rappel : origine : point d'attache du piano avec la corde.
direction : celle du fil ?
sens : extèrieur du piano.
Norme : k.delta l (içi, je sais pas comment la calculer...)

Ensuite : 1-2) en prenant comme échelle 1cm=500 N, représenter les forces appliquées au piano (ca, facile).
1-3) en déduire l'intensité des autres forces appliquées au piano ?
1-4) Si la corde cède et en supposant que les frottements ne sont plus négligeables, que risque - t-il de se passer ? (le piano glissera, mais comment l'expliquer ?)

Voilà Merci beaucoup !

Ensuite, j'ai un exo de chimie, mais je sais pas si vous pourrez m'aider, puisque on est sur un forum de physique...

Le destop est un produit liquide utilisé pour déboucher les canalisations . L'étiquette d'un flacon de Destop indique "Produit corrosif. Contient de l'hydroxyde de sodium (soude caustique). Solution 20%
Le pourcentage indiqué représente le pourcentage massique d'hydroxyde de sodium (NaOH) contenu dans le produit. La densité du produit est d=1.2

1. Proposer une manipulation simple permettant de pouvoir mesurer par pesée la densité du destop.
J'ai mit : Tout d'abord, verser un litre de destop dans un becher de 2L. Peser ces deux litres. Observer le résultats obtenu. On sait que la densité, c'est le poid d'un liquide pour un litre de ce même produit. Donc, on doit trouver 1.2kg. Je sais pas si c'est bien expliqué.
2. Calculer la masse d'hydroxyde de sodium contenu dans 500mL de produit.
J'ai mit : L'hydroxide de sodium est présente à 20% en solution dans le destop. Or, 1L de destop pèse 1.2 kg. Donc, 20/100*1.2=0.24kg, soit 240g. Donc, dans 1L, l'hydroxyde de sodium pèse 240g. Donc, dans 500mL, on a deux fois moins d'hydroxyde de sodium soit, 120g. Je pense que j'ai bon, mais mal expliquer :/
3. En déduire la concentration C0 en soluté hydroxyde de sodium de la solution commerciale.
n=m/M
n=1200/40
n=30 moL.

Co=n/v
Co=30/1
C0=30 moL.L-1
Mais je suis pas sure que ca soit bon...

B. On désire préparer un volume V1 de solution S1 de Destop 20 fois moins concentrée que la solution commerciale.
4. Quel est la valeur de la concentration C1 de la solution S1 ?
5. Quelle relation existe-t-il entre le volume V1 et le volume V0 de la solution commercialle à prelever ?

Les deux dernières j'ai pas trop comprit, j'ai pas du trop chercher :/

Merci Smile

t3ct0niiik

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par meughit le Jeu 29 Oct - 0:57

pour la chimie: je sais si vous faisez ca mais il y a un tableau qu'on fait pour trouver masse molique; et volumes ... a partir de l'equation du reaction; et tas n(x)= C.V

meughit

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 1:18

non :p J'ai jamais vu sa !

t3ct0niiik

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 13:39

t3ct0niiik a écrit:Bonsoir ! J'ai un petit exercice sur les forces, qui me pose un petit probleme, enfin bon, vous verrez

Un piano de masse 320 kg se retrouve bloqué sur une pente menant à une scène de théàtre.
Cette pente est inclinée de 25° par rapport à l'horizontale. Il est retenu par une corde qui fait un angle de 20° par rapport à la pente.

1-1) faire le bilan des forces appliquées au piano. On négligera les frottements

J'ai mit :

-- Poid : origine : G centre de gravité
Direction : verticale
Sens : vers le bas
Norme : P= 3139.2N.
OK

-- Réaction du support : point d'application : M milieu de la pente
direction : verticale
sens : vers le haut
Norme : P=3139.2 N
Pas d'accord sur la direction. Et pourquoi un point d'application au milieu de la pente?


-- Force de rappel : origine : point d'attache du piano avec la corde.
direction : celle du fil ?
sens : extèrieur du piano.
Norme : k.delta l (içi, je sais pas comment la calculer...)
OK pour la direction. Pour le sens, je ne comprends pas!
Pourquoi cette norme? Ce n'est pas un ressort que je sache...


Ensuite : 1-2) en prenant comme échelle 1cm=500 N, représenter les forces appliquées au piano (ca, facile).
Vu ce que tu as écris ci-dessus, il y a sans doute des trucs à corriger! Par exemple, la direction de la réaction du support (qui est toujours normale au support en l'asbence de frottement).


1-3) en déduire l'intensité des autres forces appliquées au piano ?
il faut que tu définisses un référentiel pour faire tes projections et calculer l'intensité de chaque force.

1-4) Si la corde cède et en supposant que les frottements ne sont plus négligeables, que risque - t-il de se passer ? (le piano glissera, mais comment l'expliquer ?)
ça dépend du frottement non?

Voilà Merci beaucoup !

[/quote]

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 17:17

Euh, je comprend pas trop...

-- Réaction du support : point d'application : milieu du point de contact piano-pente ?
direction : perpendiculaire au support ?
sens : vers le haut
Norme : P=3139.2 N


-- Force de rappel : origine : point d'attache du piano avec la corde.
direction : celle du fil
sens : vers l'extérieur du piano ?
Norme : k.delta l (ici, je sais pas comment la calculer...)
Dans mon cours, pour la norme, on a : Pour un fil ou un ressort K = k*Delta l

Pour le 1-2) on a vR=vRN (sans les frottements)

Pour le 1-3 est ce que c'est parce que avec les frottements, on a R=RN+RT (tous vecteurs)

Et pour la chimie ?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 19:28

t3ct0niiik a écrit:Euh, je comprend pas trop...

-- Réaction du support : point d'application : milieu du point de contact piano-pente ?
direction : perpendiculaire au support ?
sens : vers le haut
Norme : P=3139.2 N
La réaction du support n'est pas verticale: elle est en effet normale au support ... Et maintenant que penses-tu de sa norme? pense-tu qu'elle est égale au poids? Pour répondre, imagine que le support s'approche d'un angle droit avec le sol (support s'approchant de la verticale): que penses-tu de la réaction du support?


-- Force de rappel : origine : point d'attache du piano avec la corde.
direction : celle du fil
sens : vers l'extérieur du piano ?
Norme : k.delta l (ici, je sais pas comment la calculer...)
Dans mon cours, pour la norme, on a : Pour un fil ou un ressort K = k*Delta l
que signifie "sens = extrérieur du piano"?
ta corde n'est pas un ressort. l'énoncé ne précise pas non plus qu'elle est élastique! Il ne précise pas d'élongation non plus! Ta formule est donc inapplicable.
pour calculer la norme de cette force, tu dois appliquer la première loi de Newton sur le système pianon qui est à l'équilibre sur la pente. Pense à faire les projections adéquates après avoir défini le référentiel dans lequel tu travailles.


Pour le 1-2) on a vR=vRN (sans les frottements)
??? qu'est-ce que vR et vRN (réaction normale?)? Quelles sont les différentes forces s'exerçant sur le piano?


Pour le 1-3 est ce que c'est parce que avec les frottements, on a R=RN+RT (tous vecteurs)
On ne te donne pas d'indication sur les frottements, il faut donc que tu fasses une étude qualitative, effectivement en étudiant la réaction totale par rapport au poids.


Et pour la chimie ?
Comme je l'ai déjà indiqué, on se limite à la physique sur ce forum. C'est une règle intangible, désolé.

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 19:46

J'ai fait un schéma :

est-il bon ?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 19:57

Non:
- le vecteur R de réaction doit être normale (perpendiculaire) au support. Et le support, c'est le plancher en pente....
- il me semble avoir lu dans ton énoncé que la corde faisait un angle de 20° avec la pente, non? Cela ne ressort pas de ton schéma...
les points d'application sont corrects, mais tu sera sans doute amener à déplacer celui de la force de tension pour faire tes projections.
Tu devrais aussi représenter les projections des forces et donc ton référentiel pour ensuite écrire la première loi sous forme vectorielle d'abord puis scalaire ensuite, histoire de calculer les intensités.

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 20:02

scalaire Surprised

Comme sa alors :

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 20:06

je ne vois toujours pas l'angle de 20° entre la corde et la pente!

La première loi s'exprime sous forme vectorielle R + F + P = 0 (les vecteurs sont en gras, comme le veut la convention des physiciens).
Pour calculer les différentes intensités, tu vas être obligé de faire des projections pour obtenir la norme de chaque vecteur sur les axes Ox et Oy de ton référentiel (où est-il?)
La norme d'un vecteur est un scalaire (un nombre).

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 20:11

Oups, désoler, je lai oublier ...



Mais après, je vois pas pour projeter sur les axes...

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 20:15

l'angle de la corde est de 20° par rapport à la pente, d'après ton énoncé... Pas par rapport à l'horizontale!
Si tu veux te faciliter les calculs, choisis plutôt un référentiel orthonormé centré sur le centre de gravité du piano, dont l'ax Ox est parallèle à la pente...

Tu ne sais pas projeter un vecteur sur les axes du repère?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 20:18

Ba si, attend, je viens de le faire

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 20:32

Attention! ton repère est parallèle à l'horizontale. L'angle de la corde est de 20° par rapport à la pente et donc de 45° par rapport à l'horizontale!
Il serait plus simple de choisir un repère parallèle à la pente, bien que tu puisses faire comme tu viens de le faire.

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 20:34

De plus, je suis curieux de savoir comment, en l'absence de frottement, tu vas justifier que le piano est immobile sur la pente?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 20:36

Ba parce que la corde tient le piano

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 20:43

La corde tient le piano certes... mais ton schéma ne montre aucune force qui pousse le piano à descendre la pente... Alors pourquoi ne la remonte-t-il pas, alors que la corde le tire vers le haut?
As-tu corrigé l'angle de la corde dans ton référentiel?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 20:44

NON, puisque je ne comprend pas se que tu me dit !

Et donc, il y a une quatrième force ?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 20:46

non il n'y a bien que 3 forces... Mais ce n'est pas la réponse à la question "pourquoi le piano ne monte-t-il pas?"
qu'est-ce que tu ne comprends pas dans ce que je te dis?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 20:47

Ah ! Pourquoi le piano ne monte-t-il pas !Ba c'est une question de bon sens ! Apres, je serais pas l'expliquer

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 21:06

justement, tu dois savoir l'expliquer... Projette chacune de tes force sur les axes de ton reférentiel.

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 21:15



est-ce que ce schéma t'inspire plus? Que penses-tu de la projection de P sur Ox . de T sur Ox (les vecteurs ne sont pas à l'échelle..)

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 21:21

Ton schéma est pas pareil que le mien, il est pas droit par rapport au bas de la pente

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par domi le Jeu 29 Oct - 21:27

Exact, comme je te l'ai dit, j'ai choisi ce référentiel car les calculs y sont plus simples! Tu as le droit de choisir le référentiel que tu veux... Je te conseille celui-ci!

Dans ce référentiel, je projette P sur Ox. La norme du vecteur projetté vaut Psin(alpha).
Je projette T sur Ox : sa norme vaut Tcos(beta)
Pour que le piano reste à l'équilibre, il faut que Psin(alpha) soit égal à Tcos(beta), c'est tout...
Selon le même principe, je projette P et R sur Oy. Qu'est-ce que cela donne?

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Re: Physique, les forces / Chimie Destop

Message par t3ct0niiik le Jeu 29 Oct - 21:29

on ma fait pareil sur un autre forum, avec mon referentiel, et c'est plus simple je trouve !

J'ai donc :

R fait un angle de 95° avec x donc sa projection sur x est R.cos(65°)

R fait un angle de 25° avec y donc sa projection sur y est R.cos(25°)

sur x, R.cos(65°)= -0.09, car cos(65°)= 0.4
sur y, R.cos(25°)=0.9, car cos(25°) = 0.9
P fait un angle de 90° sur x donc sa projection sur x est de P.cos(90°)
P fait un angle de 180° sur y, donc sa projection sur y est de P.cos(180°)
Entre T et x il y a un angle de 20°.
Tu admets donc que la projection de T sur x est T.cos(20°)

Entre T et y il y a un angle de 70°.
Donc de la même façon, la projection de T sur y est T.cos(70°)

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