Mécanique et machines simples · Physique AP 1 Unité 2 (Dynamique)

Simulateur de deuxième loi de Newton et de systèmes liés

Simuler la dynamique F=ma, les systèmes de corps connectés, le poids apparent dans les ascenseurs, et l'accélération instantanée change sur la coupe de corde.

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Dérivés vivants
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Calcul local · Privé

Étape de simulation 3D● 60 FPS

Régime:

Préréglages et pièges communs :

Contrôles des paramètres

Force appliquée F (tension de câble en mode ascenseur)

Masse 1 (m1) (passager en mode ascenseur)

Masse 2 (m2) (voiture en mode ascenseur)

Coefficient de frottement μ

Scénario (1=bloc unique, 2=blocs connectés, 3=ascenseur)

Dérivations et métriques en direct

Accélération a

Tension / Force normale

Force nette

Rapport apparent (N/mg)

Calcul de la formule en temps réel

Formule de calcul: --

Substitution: --

Régime : --

Exemples travaillés et question d'examen Plongée profonde

Problème travaillé

Problème : A 60kg personne dans un ascenseur accélère à 2m/s². Qu'est-ce que la lecture de l'échelle? 2m/s²?

Dérivation étape par étape :

Accélération vers le haut: N = m(g+a) = 60*(10+2) = 720N (surpoids). Accélération vers le bas: N = m(g-a) = 60*(10-2) = 480N (sous-poids).

Problème travaillé

Problème : Deux blocs m1=3kg et m2=2kg reliés par une chaîne au sol avec μ=0,1. Une traction 20N agit sur m1. Trouvez un et la tension de corde T.

Dérivation étape par étape :

Total des frottements f = 0.1*5*10 = 5NAccélère a = (20 - 5)/5 = 3m/s². Isolé m2- Oui, c'est ça. f2 = m2*a => T = 2*3 + 2 = 8N.

Feuille de travail et problèmes de pratique

Q1. Variante 1: Un objet de 4 kg sur une surface sans frottement est actionné par 10N à droite et 6N à gauche. Trouvez l'accélération.

Q2. Variante 2: Une échelle de ressort tenant 2kg lectures de masse 24N. Décrivez les états de mouvement possibles. (g=10m/s²)

Q3. Variante 3 : Une voiture de 1500kg se déplaçant à 20m/s sous une résistance constante de 6000N. Trouvez le temps et la distance d'arrêt.

Foire aux questions et idées fausses

Est-ce que le surpoids signifie une augmentation de la gravité réelle?

C'est pas vrai ! La force gravitationnelle G=mg reste constante. Surpoids signifie que la force normale dépasse la gravité en raison de l'accélération vers le haut.

Comment les cordes et les ressorts diffèrent-ils lorsqu'ils sont coupés?

Les cordes perdent la tension instantanément. Les ressorts maintiennent leur déformation et leur tension au moment exact de la coupe.

L'accélération disparaît-t-elle immédiatement si la force est supprimée?

Oui. Par le principe instantané de la deuxième loi de Newton, l'accélération s'ajuste immédiatement avec la force nette.

Dans un ascenseur à chute libre, une pomme libérée frappe-t-elle le sol ?

C'est pas vrai. La personne, la pomme et l'ascenseur accélèrent vers le bas à g, de sorte que la pomme vole par rapport à la cabine de l'ascenseur.