Définir une action mécanique nécessite donc beaucoup d'informations: deux vecteurs (soit 6 coordonnées) et un point. Pour écrire l'ensemble de ces informations de manière synthétique, on utilise un outil appelé torseur. Pour éviter la confusion avec des vecteurs, on encadre ce torseur avec des accolades. L'action mécanique de \(S_2\) sur \(S_1\) est décrite dans le torseur \(\left \{ T(S_2/S_1) \right \}\): force \(\vec F\), moment \(\overrightarrow {M_B}(\vec F)\) au point B. Les deux vecteurs sont écrits dans le repère \(\mathcal{R}\). \(\left \{ T(S_2/S_1) \right \}=\begin{Bmatrix}\vec F\\\overrightarrow {M_B}(\vec F)\end{Bmatrix}_{B, \mathcal{R}}\) Si la force \(\vec F\) a pour coordonnées (X;Y;Z) dans \(\mathcal{R}\), et si le moment a pour coordonnées (L;M;N) au point B, alors le torseur peut se détailler de la façon suivante: \(\left \{ T(S_2/S_1) \right \}=\begin{Bmatrix}X. \vec x+Y. \vec y+Z. \vec z \\ L. \vec x+M. \vec y+N. Torseur action mécanique quantique. \vec z \end{Bmatrix}_{B, \mathcal{R}}\) C'est une écriture en ligne.
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Torseur Action Mécanique Lire
Le champ des vecteurs vitesses est un champ uniforme.
Torseur Action Mécanique De Précision
Le torseur d'action de 2 sur 1 est noté
où la résultante représente la force exercée par le solide 2 sur le solide 1 et où le moment représente le moment exercé par le solide 2 sur le solide 1 au point A. Ce torseur peut s'écrire en n'importe quel point. Engrenages [Torseurs d'actions mécaniques des liaisons]. Le point A où l'on choisit de définir le moment est appelé « centre de réduction ». Si l'on se place dans un repère, on peut décrire les vecteurs par leurs composantes:
et les éléments de réduction du torseur s'écrivent alors soit sous la forme vectorielle
soit sous la forme d'un tableau de six nombres
avec X, Y et Z en newton (N) et L, M et N en newton mètre (N m). Le changement de centre de réduction d'un point A à un point B revient à calculer le moment de la résultante force par rapport à un point B; cette opération est appelée « transport du torseur en B ». Si l'on connaît le moment de la force par rapport à un point A (habituellement le point d'application de la force, puisque le moment y est nul), on a:
Cas particuliers [ modifier | modifier le code]
Un exemple simple de torseur se réduisant à un couple.
Torseur Action Mécanique Des Fluides
Un torseur dont la résultante est nulle est dit torseur couple: du fait de la relation de transport des moments, il est clair que pour tous points A et B, le moment d'un couple est indépendant du point de réduction choisi. Torseur action mécanique générale. Le torseur dont le moment et la résultante sont nuls est appelé le torseur nul {0}. Lorsque le moment est perpendiculaire à la résultante, on dit que ce torseur est un glisseur:;
il existe une droite parallèle à la résultante telle que la réduction de ce torseur en tout point de cette droite a un moment nul. Les torseurs représentant des forces seules sont des glisseurs; la droite sur laquelle le moment s'annule est la droite d'action de la force, elle contient le point d'application de la force. Torseur d'action des liaisons parfaites [ modifier | modifier le code]
Un contact entre deux pièces 1 et 2 fait en général intervenir une distribution de forces: la zone de contact réelle est une surface Σ d'aire non nulle, on peut donc définir une densité de force en chaque point de la surface.
Torseur Action Mécanique Quantique
\(\left \{ T(S_2/S_1) \right \}=\begin{Bmatrix}\vec F\neq\vec 0\\\overrightarrow {M_A}(S_2/S_1)=\vec 0\end{Bmatrix}_{A, \mathcal{R}}\) Torseur Couple Une AM pour laquelle la force appliquée n'est pas nulle, mais dont le moment est nul, est appelé "Glisseur". Glisseur et couple. \(\left \{ T(S_2/S_1) \right \}=\begin{Bmatrix}\vec F=\vec 0\\\overrightarrow {M_A}(S_2/S_1)\neq\vec 0\end{Bmatrix}_{A, \mathcal{R}}\) Ce torseur a une particularité: il ne change pas quel que soit son centre de réduction! Torseur nul Une AM dont les éléments de réduction sont tous les deux nuls est appelé torseur nul. \(\left \{ T(S_2/S_1) \right \}=\begin{Bmatrix}\vec 0\\\vec 0\end{Bmatrix}_{A, \mathcal{R}}\) Nous verrons plus tard que ce torseur sera surtout utile pour exprimer l'équilibre des actions mécaniques sur un solide: résultante nulle, moment résultant nul.
dans le fluide (Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette... ) considéré. Propriétés des torseurs
Equiprojectivité
Soit un torseur de résultante et de moment en O. Son moment en P est, de sorte que, en faisant le produit scalaire (En géométrie vectorielle, le produit scalaire est une opération algébrique... ) par, on obtient:
Cette relation s'appelle propriété d'équiprojectivité du champ. On montre que cette propriété est caractérisque des champs de torseurs. Autrement dit, si un champ de vecteurs est équiprojectif, alors il s'agit du champ des moments d'un torseur. Torseur action mécanique lire. C'est d'ailleurs la façon la plus fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens. ) de définir un torseur. L'équiprojectivité du champ des vitesses d'un solide indéformable est la propriété fondamentale décrivant le comportement cinématique de ces corps. Cette relation est appelé aussi loi de transfert des moments puisque on obtient le moment du torseur dans le point P on utilisant celui de O tant que O et P appartient au même solide indéformable.
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