Exemple de questions sur l'équilibre des corps rigides

2 Exemples de questions d'équilibre de corps rigide

1. F1 = 10 N, F2 = 15 N et F4 Une force de 10 N est appliquée sur le bloc ABCD, comme illustré sur la figure. La longueur du bloc ABCD est de 20 mètres. Déterminez la force F.3 de sorte que le bloc soit en équilibre statique. Négligez la masse du bloc.
Discussion :

Équilibre des corps rigides - 1Équilibre des corps rigides - 2

2. Deux boîtes, A (10 kg) et B (20 kg), sont placées sur une planche en bois de 10 mètres de long. Si la boîte B est placée à 2 mètres du point d'appui, à quelle distance de ce point d'appui doit-on placer la boîte A pour que la planche ne tourne pas ? (g = 10 m/ s² )

Discussion :

Étape 1 : dessiner un schéma des forces agissant sur l'objet

Équilibre des corps rigides - 3

Étape 2 : résoudre le problème

Observez le schéma ci-dessus. Les forces agissant sur la planche sont le poids du boîtier B (w<sub> B</sub> ), le poids du boîtier A (w<sub> A</sub> ), le poids de la planche (w<sub>planche</sub>) et la force normale (N). Le point de pivot est l'axe de rotation. Le poids de la planche (w<sub>planche</sub>) et la force normale (N) coïncident avec le point d'appui/axe de rotation, de sorte que le bras de levier est nul. w<sub>planche</sub> et N ne sont pas pris en compte dans le calcul.

Couple 1 = couple produit par la force gravitationnelle de la boîte B (couple positif)

Équilibre des corps rigides - 4Couple 2 = couple produit par la gravité de la boîte A (couple négatif)

Équilibre des corps rigides - 5La planche est en équilibre statique si le couple total = 0.

Équilibre des corps rigides - 6Pour que la planche soit statiquement équilibrée, l'objet A doit être placé à 4 mètres du point de support.