Fréquence de résonance du bois et de l'acier

[invite35129c83]

Bonjour chers lecteurs,

je suis étudiante en classe préparatoire PT* et je dois donc préparer mon TIPE qui porte sur le thème de mobilité, mouvement.

Ayant au préalable demandé si cela rentrait dans le thème, je vais m'interesser à l'étude de la résonance d'un pont suspendu.

mes questions sont donc les suivantes:
- quels matériaux me conseillerez vous pour construire ma maquette?! (bois, acier, fils en nylon pour les cordes..?) et dans quelle fourchette de dimensions?

- quelles sont les fréquences de résonance des matériaux utilisés?

- comment puis-je m'y prendre pour émettre la fréquence voulu? (vent, vibration, onde sonore..?)

Merci de m'avoir lue,
j'espère que vous pourrez m'aider!
-----

[f6bes]

Bjr à toi,
Fréquance d e resonance d'un matériau ne veut rien dire.
C'est ses DIMENSIONS physiques qui déterminent la fréquence de résonance.
Pour t'en convraincre: une orgue (église, cathédrale) est faite dans un MEME matériau et pourtant chaque tuyau à SA fréquence de résonance PROPRE.
Ce n'est pas le matériau en lui meme qui a une F de résonance.

Donc une maquette aura une F moins élevée que le "vrai" pont !

A+

[invite35129c83]

D'accord, je prend note de cette première réponse!

Savez vous alors comment il serait possible d'approximer, (le plus facilement possible) la fréquence de résonance de ma maquette entière?!

Merci beaucoup

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Prenez le pont le plus simple: une règle entre deux bouquins. Appuyez sur le centre et relâchez. Vous aurez du mal à voir les oscillations qui son trop rapides.
Essayez avec quelque chose de plus long et de plus souple (un réglet métallique de 50 cm ou 1 m, une canne à pèche, etc.). Cherchez autour de vous.
Je suppose que vous avez déjà regardé la vidéo du "Tacoma narrows bridge".

Vous ne pourrez pas faire résonner une maquette que si elle est très rigide et faite avec des matériaux très élastiques (acier, par exemple). Avec du bois ou du carton ça ne résonnera pas. L'amortissement est trop grand.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite35129c83]

D'accord.

Merci beaucoup pour vos réponses!

[apzo11]

Donc une maquette aura une F moins élevée que le "vrai" pont !

A+

Bonjour f6bes,
J'aurai dit plus élevé car longueur d'onde plus courte.

Distance entre deux noeuds plus faible, donc fréquence plus élevée.
A moins qu'il y ait quelque chose qui m'échappe.


apzo11

[invite35129c83]

D'ailleurs, une de mes plus grandes questions reste sans réponse:

savez vous comment je peux faire entrer ma maquette en résonance, par quelle sorte d'excitation?! (sonore, mécanique..?)

merci

[f6bes]

Bonjour f6bes,
J'aurai dit plus élevé car longueur d'onde plus courte.

Distance entre deux noeuds plus faible, donc fréquence plus élevée.
A moins qu'il y ait quelque chose qui m'échappe.


apzo11

Bjr à toi,
Rien que de plus "normal" chez BES !
Le neurone A est resté à la traine entrain de tailler une bavette avec le neurone Z.
Donc le neurone B a pris la place et, comme il n'est pas au courant,à sortir une clownerie !!
CQFD !

PAULINEDU TIELLEUL,
Une BONNE puissance BF ça risque de friser (dépasser allégrement) les qq centaines (pluriel) de watts (vrais) et le HP qui va bien (probablement dans les graves) te permettra de générer des ondes sonores à l'aide d'un générateur BF.
T'auras pas intérét à etre trop loin (le HP) de la maquette.
Evite de te mettre dans le" champ des ondes" . Ca risque de te faire drole du coté estomac.
A+

[apzo11]

Bjr à toi,
Rien que de plus "normal" chez BES !
Le neurone A est resté à la traine entrain de tailler une bavette avec le neurone Z.
Donc le neurone B a pris la place et, comme il n'est pas au courant,à sortir une clownerie !!
CQFD !

C'est un plaisir de relevé tes clowneries, presque trop rare....
apzo11

[invite35129c83]

Merci encore pour vos réponses, elles m'ont déjà bien éclairée.

Donc si je rencontre des difficultés ou si j'ai d'autres questions.. A+

[invite35129c83]

Bonjour,
ca y est (cf.précédents messages) j'ai réalisé une maquette de pont.
Un pont à haubans avec le tablier et les pylones en acier de construction et les câbles en nylon.

j'ai réussi à faire entrer en résonance une plaque de métal seule a l'aide d'un GBF et d'un ampli.
A f=137,1Hz, qui est une fréquence proche de la "fréquence idéale" du 1er mode de résonance de l'acier de construction (avec un module d'Young E=210GPa) et qui vaut f=134,7Hz, le tablier oscille.

et désormais je cherche desespérement l'ordre de grandeur de la fréquence de résonance du tablier de mon pont, MAINTENANT que j'ai assemblé ma maquette :
placé le tablier autour des pylones et attaché et tendu les cables en nylon.

en résumé mon tablier de pont est maintenant beaucoup plus contraint, quelqu'un peut il me dire si sa fréquence de résonance sera plus IMPORTANTE ou plus FAIBLE que celle qui fait résoner le tablier sans contraintes?!

[f6bes]

Bjr à toi,
Plus c'est "petit" plus ça résonne "haut".
Plus la stucture est lourde et encombrante est plus tu descends dans les graves.
Cela t'aurais plu le déduire toi meme !
(retour aux tuyaux d'orgues= comment sont ( dimensions physiques) le stuyaux "aigus" à comparer aux tuyaux "graves " !!

A+

[invite35129c83]

d'accord, donc une fréquence plus basse.

Merci beaucoup.

[invited16e9439]

Bonjour,


Pense tu qu'il serait possible d'avoir une photo de ta maquette et quelques précision dessus je suis en se moment même en train de réaliser un projet similaire et j’apprécierai d'avoir le retour de quelqu'un ayant deja eu l’expérience

[f6bes]

Bonjour,


Pense tu qu'il serait possible d'avoir une photo de ta maquette et quelques précision dessus je suis en se moment même en train de réaliser un projet similaire et j’apprécierai d'avoir le retour de quelqu'un ayant deja eu l’expérience

Bjr à toi,
La discussion DATE de.....2011
....et l'intéressée n'a plus remis les pieds sur FUTURA...
depuis .....
Dernière activité
13/06/2011 16h58



Vaudrait mieux lui écrire en DIRECT par MP (Message personnel via FUTURA)

Bonne journée

[invited16e9439]

Effectivement j'aurai surement plus de chance d'avoir un retour