Physique · Forces et quantité de mouvement

Calculateur de tension dans une corde

Calculez la tension pour une masse suspendue au repos, en accélération verticale, ou soutenue par deux cordes symétriques. Dans ce dernier cas, le résultat est la tension de chaque corde.

Créé le v1.0

Par Thibaut Grzelak, ingénieur calcul mécanique

Forces et quantité de mouvement
01Données du calculT = m × g
Les deux cordes symétriques font θ avec l’horizontale pointillée ; les flèches montantes représentent T dans chaque corde.
Masse strictement positive du corps.
Accélération locale de la pesanteur, positive.
Positive vers le haut ; a ≥ −g pour une corde tendue.
Chaque corde fait un angle 0 < θ ≤ 90° avec l’horizontale.
02

Résultats

Relation et application numériqueT = m × g

—

Cordes sans masse et inextensibles ; masse ponctuelle ; supports symétriques avec deux cordes. L’accélération est positive vers le haut.

01Formules et symboles

Formules utilisées

TT = m × gAvec deux cordes symétriques, force dans chacune des cordes.
TT = m × (g + a)Avec deux cordes symétriques, force dans chacune des cordes.
TT = m × g / (2 × sin(θ))Avec deux cordes symétriques, force dans chacune des cordes.
02Hypothèses et limites

Domaine de validité

  • Cordes sans masse et inextensibles ; masse ponctuelle ; supports symétriques avec deux cordes. L’accélération est positive vers le haut.
03Exemple de vérification

Cas numérique de référence

  1. Pour m = 10 kg et g = 9,80665 m/s², T = 98,0665 N au repos. Deux cordes à 30° donnent T = 98,0665/(2 × 0,5) = 98,0665 N chacune.
04Références

Références techniques

  1. University Physics 1, §6.1 Newton’s laws — OpenStax

FAQ

Pourquoi un petit angle augmente-t-il la tension ?

Seule la composante T sin θ soutient verticalement la masse. Deux cordes presque horizontales nécessitent de grandes tensions pour fournir mg.

Que se passe-t-il en chute libre ?

À a = −g, la tension calculée est nulle. L’hypothèse de corde tendue atteint sa limite.

05Modèle et conventions

Calculez la tension pour une masse suspendue au repos, en accélération verticale, ou soutenue par deux cordes symétriques. Dans ce dernier cas, le résultat est la tension de chaque corde.

06Limites du modèle

Ni poulies, ni élasticité, ni poids réparti de corde, ni dynamique à plusieurs masses. Une accélération inférieure à −g exigerait que la corde pousse et est rejetée.

07Erreurs fréquentes

L’angle est mesuré depuis l’horizontale, pas la verticale. Près de l’horizontale, la tension diverge : ce calcul ne donne ni résistance admissible ni classement de sécurité.