Pèse-lettre


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Nous avons choisi pour illustrer les leviers un pèse-lettre.
Un parallélogramme déformable avec 4 axes de rotation permet de maintenir le plateau de pesée toujours horizontal.
Une tige OB est solidaire du bras OA. L'ensemble constitue un levier dont l'axe de rotation est le point O.
OD est la verticale qui passe par O et OH est l'horizontale correspondante.
Un contrepoids de masse M1 a son centre de gravité en B.
On désigne par M2 la somme des masses Mp du plateau  et M de l'objet à peser.
Soit j l'angle DOB et q  l'angle HOA.
Par contruction l'angle AOB est égal à 135°. Donc q = p/4 - j
A l'équilibre, les moments des forces M2.g et M1.g sont égaux et :
M1.OB.sin( j ) = M2.OA.cos( q ).
On pose K = (2)½ .M1.OB / M2.OA.
Montrer que tg ( j ) = 1 / ( K - 1).
La graduation de ce type de pèse-lettre n'est donc pas linéaire.


L'applet :
En glissant le curseur rouge avec la souris on modifie la valeur de la masse M.
Pour l'applet qui reproduit un appareil du commerce, on a  Mp = 100 g et K = 473 / M2. ( M2 en grammes ).
Vérifier la relation qui donne l'angle j en fonction de M. En particulier vérifier que si le plateau est vide, l'angle j est égal à 15°.


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