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MECANIQUE RATIONNELLE

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UMBB Boumerdès, Faculté des sciences, Département de physique<br />

Cours exercices, Mécanique Rationnelle : TCT et LMD-ST sem :3<br />

A.KADI<br />

3. Figure plane de chaque repère ;<br />

3.1. Matrice de passage du repère R0<br />

vers R1<br />

Matrice de passage de<br />

R vers R1<br />

0<br />

→<br />

y<br />

1<br />

→<br />

⎛ ⎞<br />

⎜ x0<br />

⎟ ⎛cosψ<br />

⎜ → ⎟ ⎜<br />

⎜ y0<br />

⎟ = ⎜ sinψ<br />

→<br />

⎜ ⎟ ⎜<br />

z0<br />

⎝ 0<br />

⎝ ⎠<br />

− sinψ<br />

cosψ<br />

0<br />

⎛<br />

0⎞⎜<br />

x<br />

⎟⎜<br />

0⎟⎜<br />

y<br />

1⎟⎜<br />

⎠<br />

z<br />

⎝<br />

→<br />

1<br />

→<br />

1<br />

→<br />

1<br />

⎞<br />

⎟<br />

⎟<br />

⎟<br />

⎟<br />

⎠<br />

P<br />

R 0→<br />

R 1<br />

→ →<br />

z 0 ≡ z 1<br />

O<br />

→<br />

x 0<br />

ψ<br />

ψ<br />

→<br />

x 1<br />

→<br />

y<br />

0<br />

3.1. Matrice de passage du repère R2<br />

vers R1<br />

⎛<br />

⎜ x<br />

⎜<br />

⎜ y<br />

⎜<br />

z<br />

⎝<br />

→<br />

0<br />

Ω<br />

2<br />

→<br />

2<br />

→<br />

2<br />

→<br />

2<br />

→<br />

⎞<br />

⎛ ⎞<br />

⎟ ⎛ cosθ<br />

0 sinθ<br />

⎞⎜<br />

x1<br />

⎟ ⎜<br />

⎟⎜<br />

→<br />

⎟ = ⎜ 0 1 0 ⎟⎜<br />

y1<br />

⎟ ⎜<br />

⎟<br />

→<br />

⎜<br />

⎝−<br />

sinθ<br />

0 cosθ<br />

⎠<br />

z ⎟ ⎟⎟⎟⎟ 1<br />

⎠<br />

⎝ ⎠<br />

P<br />

R 2→ R 1<br />

• →<br />

≡ −θ<br />

y<br />

1<br />

• →<br />

+ ψ z<br />

1<br />

•<br />

→<br />

→ • →<br />

(<br />

0<br />

+ cosψ<br />

y0<br />

) + ψ z0<br />

= −θ<br />

−sinψ<br />

x<br />

→ →<br />

B<br />

y 1 ≡ y 2<br />

→<br />

x 1<br />

θ<br />

•<br />

⎧<br />

⎪<br />

θ sinψ<br />

•<br />

= ⎨−θ<br />

cosψ<br />

•<br />

⎪<br />

⎪ ψ<br />

R ⎩<br />

0<br />

θ<br />

→<br />

x<br />

2<br />

→<br />

z<br />

2<br />

→<br />

z<br />

1<br />

On prendra<br />

R 1<br />

comme repère de projection car les expressions cinématiques sont plus<br />

simples dans ce repère.<br />

4. Vitesse et Accélération absolue des points A, B et G exprimé R 1<br />

.<br />

⎧ 0<br />

⎧Lsinθ<br />

−→<br />

−→<br />

⎪<br />

⎪<br />

Nous avons : OA=<br />

⎨ 0 , OB = ⎨ 0 ,<br />

⎪<br />

R ⎩L<br />

cosθ ⎪<br />

R ⎩ 0<br />

1<br />

1<br />

⎧ L<br />

−→ −→<br />

⎪ sinθ<br />

−→<br />

OA+<br />

OB<br />

2<br />

OG = =<br />

⎪ ⎪ ⎨ 0<br />

2 L<br />

cosθ<br />

R ⎩ 2<br />

1<br />

→<br />

0<br />

4.1. calcul de V (A) :<br />

1<br />

→<br />

0<br />

V<br />

1<br />

−→<br />

−→<br />

0<br />

1 →<br />

d OA d OA<br />

−→<br />

0<br />

( A)<br />

= = + Ω1<br />

∧ OA<br />

dt dt<br />

⎧ 0 ⎧0<br />

⎧ 0<br />

→<br />

0 ⎪<br />

⎪ ⎪<br />

V ( A)<br />

= ⎨ 0 + ⎨0∧<br />

⎨ 0 =<br />

•<br />

•<br />

⎪<br />

⎪ ⎪<br />

R ⎩−<br />

Lθ<br />

sinθ<br />

R ⎩ψ<br />

R ⎩L<br />

cosθ<br />

1<br />

⎧ 0<br />

⎪<br />

⎨ 0<br />

•<br />

⎪<br />

R ⎩−<br />

Lθ<br />

sinθ<br />

1<br />

266

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