Efforts liés à la pesanteur

Téléverser le dossier zippé sur le bureau et en extraire tout le contenu (cliquer droit sur le dossier et opter pour Extraire tout...). En fin de séance, effacer les DEUX dossiers (dossier zippé et dossier ordinaire).

Fichiers_SW.zip [zip]

OUVRIR le fichier d'assemblage SolidWorks « ensemble objectif ».

IDENTIFIER l'origine du repère de l'assemblage (CLIQUER sur l'origine dans l'arbre de création , un petit point bleu apparaît sur le dessin). Les axes sont présents en bas à gauche de la zone graphique.

CHANGER l'orientation de l'assemblage pour observer l'évolution de la position des axes (x, y, z).

Q1 / PLACER, sur chacune des figures fournies (format A3), l'origine O (appartenant à l'axe de rotation) et y ajouter à cet endroit le repère avec les axes (x, y, z)(en NOIR).

| Format A3[1] |

Q2 / Dans le menu outil, CLIQUER sur Evaluer puis propriétés de masse pour obtenir les coordonnées du centre de gravité dans le repère de l'assemblage. RELEVER les coordonnées du centre de gravité et la masse de l'ensemble objectif. Ne pas oublier les unités.

  • x =

  • y =

  • z =

  • Masse donnée par le logiciel en g :

Q3 / PESER l'objectif à l'aide de la balance et RELEVER sa masse (avec et sans oculaire) en g puis kg.

mavec oculaire =

msans oculaire =

RemarquePour la suite...

Pour la suite du questionnement, PRENDRE la valeur donnée par le logiciel pour effectuer les calculs.

Sur chacune des 3 figures de la feuille A3 :

Q4 / REPRÉSENTER par une croix (X, en bleu sur les figures du format A3) le centre de gravité G de l'ensemble objectif. Aidez-vous de la valeur des coordonnées de G et appliquer l'échelle du dessin 1 : 2.

Q5 / CALCULER la valeur du poids P, (accélération de la pesanteur : g = 9,81 m/s2).

Q6 / REPRÉSENTER (en bleu sur les figures du format A3) le vecteur poids \(\vec P\) de l'ensemble objectif. RESPECTER l'échelle : 1 cm pour 2 N.

Pour la suite, consulter l'animation en ligne concernant le bras de levier : animation bras de levier (bouger le petit point bleu et/ou l'axe de rotation en jaune)

Q7 / REPRÉSENTER (en vert sur les figures fournies) le bras de levier (d) nécessaire pour calculer le moment \(\overrightarrow{M_{0,\vec{P}}} \)dû au poids, au point O origine du repère (c'est aussi l'axe de rotation)

Q8 / MESURER la valeur de d (d1, d2, d3 selon la figure).

bras de levier mesuré

d1

d2

d3

valeur mesurée (mm)

valeur réelle (prise en compte de l'échelle) en mm puis m

Q9 / INDIQUER si le poids et le bras de levier restent constants pendant le mouvement de l'objectif.

  • Poids :

  • Bras de levier :

Q10 / Parmi les 3 figures,

quelle est celle pour laquelle le moment \(\| \overrightarrow{M_{0,\vec{P}}}\|\) est maximum ? CALCULER sa valeur.

  • Moment maximum, figure et valeur :

Quelle est celle pour laquelle le moment \(\| \overrightarrow{M_{0,\vec{P}}}\|\) est minimum ? DÉTERMINER sa valeur.

  • Moment minimum, figure et valeur: