Juste au sujet de chaque étudiant qui a suivi un cours en physique a eu à résoudre un problème concernant une échelle appuyée contre un mur. Si une personne grimpe l'échelle, le problème demande à quel moment l'échelle de glisser le long du mur?
Variables
Ce problème concerne un certain nombre de variables. Il y a la longueur de l'échelle, comment il contacte haut le mur et l'angle sous lequel il se penche. trigonométrie simple peut fournir soit l'angle ou la hauteur du point de contact. En outre, l'échelle et le grimpeur ont tous les deux poids. Enfin, il y a deux coefficients de frottement statique: l'une entre l'échelle et le sol et l'autre entre l'échelle et le mur. Ce problème suppose souvent que le mur est sans frottement.
Les forces
Lorsque la force horizontale résultant du poids dépasse la force horizontale de frottement statique, l'échelle commence à glisser. La composante verticale des forces reste équilibrée.
L'équation
La combinaison des équations pour la force et la friction se résume à u = x / (d un bronzage), où "u" est le coefficient de frottement statique, "x" est la hauteur du centre de masse du grimpeur et échelle, " d "est la hauteur de l'échelle et" tan a "est la tangente de l'angle de l'échelle par rapport au sol. A noter que le poids annule dans cette variante du problème.