Le fil de silicone

[nathasion]

Bonjour a tous, je suis nouveau sur ce forum qui m'a lair bien sympathique...

J'ai un petit exercice a vous proposer...il ne semble pas difficile mais bon comme souvent, je ne vois pas comment resoudre...j'y vais, voici l'enonce:

Quel est le diametre minimal d'un fil de Silicone exigé pour retenir une homme qui pese 70 kilos? Le poids par unite de surface maximal que suporte le fil (poids de rupture) de silicone est de 150*10^7 N/m².

Quelle est la longueure maximale de ce meme fil avant qu'il ne se rompe sous son propre poids? Densite du silicone: 2.33 g/cm^3

Merci a tous
-----

[Jack]

salut,

c'est plutôt un sujet de physique, non?

A+

[invite413894b7]

Suis pas sure mais je pense avoir trouve
Sachant que 1N = 100g
Alors le poids par unite de surface maximal devien 150*10^6 Kg/m^2
C'est a dire que si tu as 1m^2 de surface tu peux porter 150*10^6 Kg
Or tu veux porter que 70 Kg....
Donc le rapport entre les 2 vaut 150*10^6/70 = 2142857
Ducoup 1m^2/2142857 vaut 4.6*10^-3 cm^2
4.6*10^-3 cm^2 est donc la surface de ton fil....
On sait que pi*d^2 = surface donc d= 0.038 cm soit environ 0.4 mm de diametre

Pour la longeur maximal avant qu'il ne se casse par son propre poids :

La surface a ete calculer pour ne supporter que 70kg sinon apres ca depasse la valeur de poids par uniter de surface et ducoup ca casse .
La surface de ton fil multiplie par la longeur multiplie par la masse volumique va te donner son poids....
Or on cherche la longeur pour que se poids fasse 70kg.
Du coup apres convertion de 70kg en grammes, on a :
2.33*4.66*10^-3*x=70000 ou x etant la longeur en cm de ton fil
x vaut 6531069229 cm soit 65310692 m soit 65310 Km.....
Voila si t'a la reponse fais moi signe
++

[nathasion]

Merci pour ta reponse si preste, cela dit, je suis un peu sceptique.

Ce qui me parrait etonnant dans cet enonce est l'absence de la donnee de la longueur du fil de base.

On me dit ce que le fil supporte par m^2, d'accord mais pour quelle longueur de fil. Et la surface en question est ce la surface telle que tu l'as comprise cad, celle de la base du cylindre, ou celle de tout le cylindre??

J'avoue que l'enonce me laisse un peu perplexe..

MErci

[A voir en vidéo sur Futura]

[nathasion]

tout compte fait, en y reflechissant, on sappercoit que la resistance au poids d'un fil ne depend pas du tout de sa longueur, (c plus intuituf qu'autre chose). C'est vrai, je pense pas que de me suspendre au bout d'un fil a coudre, de 1m ou 25 m changera qqch, il se cassera, de mm, se suspendre au bout d'une corde d'alpiniste de 15m ou de 2 cm ne changera rien (si ce n'est la prise que l'on a...mais c un detail technique). Donc en fait, ta solution me parrait convaicante. Cet exo montre a quel point le silicone est solide a part ca. Seulement 4/10 de milimetre pour suspendre un homme de 70 kg, c fort!!!

Merci encore

[invite413894b7]

C'est vrais c'est quand meme pas mal ...mais bon ....Dans l'armee on utilise ce genre de fil ...parcequ'il est leger , peu encombrant , et il permer defoisde suaver la vie de qq....
voila

[invite75dc8892]

Bonjour à tous,

Il y a sans aucun doute une suptilité dans la question.
Moi je pense qu'il faut creuser le problème en tenant compte dans le résultat final du coef d'allongement du silicone. Il faut savoir que ce produit peut avoir un coef allant jusque 300 %.

[mécano41]

Bonjour,

Ce qu'a dit Hardtrax répond bien au problème posé. On demande simplement de calculer la section résistant à l'accrochage d'une masse de 70 kg, puis la longueur nécessaire, de même fil, pour que celui-ci fasse 70 kg également.

Mais il y a, me semble t-il, des erreurs dans son calcul. Je reprends :





Le fil seul cassera en haut lorsque sa masse propre fera 70 kg.

Avec la section de et la densité de , on a :



Sauf erreur de ma part...

Cordialement

[invite3e67d1f2]

Bonjour,

Ce qu'a dit Hardtrax répond bien au problème posé. On demande simplement de calculer la section résistant à l'accrochage d'une masse de 70 kg, puis la longueur nécessaire, de même fil, pour que celui-ci fasse 70 kg également.

Mais il y a, me semble t-il, des erreurs dans son calcul. Je reprends :





Le fil seul cassera en haut lorsque sa masse propre fera 70 kg.

Avec la section de et la densité de , on a :



Sauf erreur de ma part...

Cordialement

il y a necessairement une erreur quelque part : soit dans l'enoncé soit dans la traduction du mot silicone (silicium???) parce qu'un polymere silicone qui presente une resistance a la rupture plus elevée qu'un acier de haute caractéristique mécanique (150 kgf/mm2) ce n'est pas possible.

[mécano41]

Tout à fait d'accord avec toi Simbis. Ici, c'est le double de la résistance du Kevlar (d'après ce que j'ai pu trouver sur le net)! Mais ce n'est qu'un exercice!

[invite3e67d1f2]

Tout à fait d'accord avec toi Simbis. Ici, c'est le double de la résistance du Kevlar (d'après ce que j'ai pu trouver sur le net)! Mais ce n'est qu'un exercice!

moi, je suis tres mauvais en calcul, mais les exercices je les fais pour de bon avec un resultat de securité et financier attendu, et j'engage ceux qui font (ou proposent ) ce genre d'exercice a garder un oeil critique et a s'habituer aux ordres de grandeur, cela peut éviter de gros desagréments.

[sitalgo]

Avec la section de et la densité de , on a :

C'est 2330 kg/m3, comme écrit ensuite dans la formule. Les 65 km sont bons.

En fait il suffit de faire L= sigma / rho.g
sigma : contrainte admissible
rho : masse volumique, rho.g : poids volumique
puisque, sans entrer dans le détail, c'est indépendant de la section. Ce rapport est parfois appelé vitesse du matériaux car il caractérise son aptitude à la force centrifuge.

C'est un super matériaux, un acier E420 donnerait 5433m.

[mécano41]

Merci pour cette correction et désolé pour la faute de frappe!

[invited204f98f]

Bonjour,

SVP, moi je cherche des informations sur le "fil silicon" qu'on peut utiliser en textile, pas pour l'enduction, apparament ya des fils textiles (silicon) qu'on peut tisser.
Quelqu'un a des informations sur ce sujet? merci

[invite3e67d1f2]

Bonjour,

SVP, moi je cherche des informations sur le "fil silicon" qu'on peut utiliser en textile, pas pour l'enduction, apparament ya des fils textiles (silicon) qu'on peut tisser.
Quelqu'un a des informations sur ce sujet? merci

bonsoir,
il existe des enductions silicones qui lubrifient le fil classique pour autoriser un travail a tres haute vitesse sur les machines
Il existe de enductions silicones type airbag pour étancher et ignifuger
il existe de produits silicones pour enduire un tissus "classique" et le rendre déperlant et respirant.
il existe des enductions qui permettenet de stabiliser les dentelles et d'imperméabiliser les fils...
des fils pur silicones a tisser je n'en connais pas , je ne vois pas trop l'interêt , on peut obtenir des films silicones plus ou moins resistants, respirants, et élastiques sans s'embêter a les tisser

[chatelot16]

l'enonce de depart est farfelu : le silicone est un elastomere qui n'a pas une telle resistance et on en fait pas de fil !

[invite90d3625c]

Et bien c'est maintenant Faux! Bluestar Silicones est en train de développer au sein du projet SILICOTEX des solutions textiles à base de silicones (étoffes et fils!) afin d'exploiter les spécificités fonctionnelles du silicone suivantes: sa respirabilité, ses propriétés modulables d’adhérence/anti-adhérence, son hydrophobie, son innocuité, son élasticité, sa résistance au vieillissement, aux intempéries ou à la température...

Et je suis à la recherche de fil silicone également pour des applications de tricotage (industriel) et j'avoue très volontiers, qu'il est très compliqué de s'en procurer...