CHAPITRE XIX. - DYNAMIQUE DU CORPS SOLIDE
vaux des poids des deux points m et ni sont mg dx et m g ' dx ; le travail du poids du trcuil est mil, car le centre de gravite du treuil est immobile. l,es travaux des forces de liaison ont une somme nulle. On a done
d- \ MA2 c)--\ m ( -+- ni ( \ 1 = me
Les points m et ni ont d'ailleurs memes vitesses respectives que les points du treuil qui sont en A et A'; done
dx D dx'
- = R (jp — — = R to.
En susbstituant , on a l'equation du mouvement.
Nous obtiendrons aussi cette Equation en appliquant le theoreme des moments cine'tiques par rapport a l'axe du treuil. La somme des moments iles forces se reduira a la somme des moments
mg R — m ' g R '
des poids mg} nig; les moments des autres forces disparaissent d'euxmemes.
D 'autre pari, la somme des moments cinetiques du treuil est M/v'-w; celle relative aux points m, m' est
dx dx'
ni \\ — m R — — '
dt dt '
nous avons done l'equation
-J- ( M k* to -+- m R ^ — ni R' \ .== m# R — mV R'. aft \ ^ dt / b °
dx dx'
qui donne, en remplacant — et par Rio et — Rio,
—- ( M A2 -t- m R2 ra' R'2) = mg R — m' g R' ;
d on, pour —5 la valeur constante
do) m R — ni R
dt 6 M wK3-h w'R 2
Les accelerations R — R' des points m' sont done constantes, at dt 1
et les mouvements de ccs points sont uniformement varies. On voit d'ailleurs immediatement que leurs accelerations sont moindres que g.
Pour calculer la tension T du fil Am, nous ecrirons l'equation du mouvement de in
d'lx
qui donne
* - " (''7 Sr)* "* (* ~ Rw)5
on aurait de mome
tw(, + h'$).
Gherchons enfin les reactions de 1'axe du treuil. On peur admettre que, a cause de la symetrie, les reactions de l'axe se reduisenl a une force unique Q appliquee en O et normale a l'axe. Appliquons au treuil le thdoreme du mouvcment du centre de gravite. Gomme ce point reste immobile, il faut que les forces exterieures au treuil, appliquees au treuil, Q, M^, T, T', transporters au point 0, se fassent equilibre ; il en resulte que la reaction des appuis sur l'axe est verticale, dirigee vers le haut et a pour valeur
e'est-a-dire
~ ,N (mR — rn'W)2
cette reaction, toujours moindre que la somme des trois poids, ne lui seiait egale que si Ton avait
mK = m'R',
auquel cas le mouvement serait uniforme puisqu'on aurait ^ =0.
Nous remarquerons qu'ici le treuil tourne autour d'un axe principal d'inertie relatif au centre de gravite; il en resulte, comrae nous l'avons vu, que la reaction des appuis est donne'e par les formules que l'on obtient en negligeant le couple dont l'axe est parallele a Taxe de rotation, ce qui donnerait immediatement la valeur de < >.