Hélicoptère

[invite5232f918]

Bonjour,

Je prépare un concours où il y a une épreuve de physique basée sur le programme commun de la première année des prépas scientifiques. Le problème est que je suis dans une "prépa intégrée" donc on ne suit pas exactement le même programme que les prépas classiques. L'exercice suivant est une archive du concours et je n'ai pas étudié ça en cours, donc j'ai besoin de votre aide pour le résoudre.

Sur l'écran d'un téléviseur, on voit un hélicoptère en vol. L'image du rotor possède apparemment 8 pales et tourne très lentement, chaque pale effectuant un tour complet en une durée T=12s. Ensuite l'hélicoptère se pose, on constate alors que le rotor n'a que 4 pales et qu'il tournait dans le sens inverse de celui de l'image stroboscopique précédente. On sait enfin que la prise de vue se fait en télévision à la cadence de 50 images/s.

a) Calculer les n vitesses de rotations possibles du rotor en fonction d'un entier k.
b) Calculer la vitesse exacte si on sait par ailleurs, qu'en vol, le rotor tourne à une vitesse comprise entre 600 et 1200 tours/minute.

Merci d'avance!!
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[invite5232f918]

Est-ce que cet exercice à un rapport avec les ondes?
Que représente l'entier k?

[f6bes]

Bjr à toi,
Je ne vois pas en quoi les "ondes" (encore aurait il fallut préciser quel genre d'onde !) sont concernées.

Je n'y vois que des fréquences (fréquence de balayage du TV) et fréquence (rotation tours/seconde, nombre de pales) de l'hélico et du "synchronisme" entre ces deux fréquences à des moments DONNES.

Ton entier K représente des "fréquences rondes" (je suppose) et pour éviter des "comparatifs" entre par ex: 50 hertzs et 10.27 hertzs (prendre un ENTIER) de l'hélico .

A+

[Jeanpaul]

Ca n'a rien à voir avec les ondes, c'est un exercice de stroboscopie qu'on ne peut résoudre qu'en faisant un dessin très soigneux. On doit dessiner un rotor de 4 pales à l'instant zéro et voir comment il a tourné en 1/50ème de seconde.
Il doit avoir tourné de 1/8ème de tour ou presque, mais ça peut être aussi 3/8ème de tour, ou 5/8ème, généralement de (2k+1)/8ème de tour ou presque (k entier positif). Ca ne peut être 2/8ème car on verrait 4 pales.
En réalité un peu moins de (2k+1)/8ème de tour car au bout de 12 secondes, soit 600/50èmes de seconde, il a pris un tour de retard (retard car il a l'air de tourner à l'envers, on te le dit).
Donc la vitesse de rotation en tr/mn sera de 60.50.(2k+1)/8 - 5
En effet : il a tourné de (2k+1)/8 en 1/50ème de seconde et en 60s il a pris 5 tours de retard (5.12s).
Reste à trouver la valeur de k (k est entier, je rappelle) qui donne une vitesse de rotation entre 600 et 1200 tr/mn et ce n'est pas trop difficile.

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Bonjour.
Cet exercice concerne l'effet stroboscopique.
Au revoir.