Pièce en rotation

[invitec3f4db3a]

Bonjour a tous
J'ai fais une observation intrigante concernant la rotation des piéces sur la tranche :


Pour peut que la vitesse totale de la piéce ( hors rotation sur elle même ) soit non nul , on observe alors une trajectoire spiralé dans le sens de rotation . j'ai d'abors pensé au frottement de la piéce contre le support , mais ca ne tient pas la route : Un boule de billard n'aura pas ce comportement quand elle sera en rotation et en translation , or une piéce peut etre interpreter comme l'intersection d'un plan avec une boule de billard .

Reste les frotemment de l'air , mais ils me parraissent trop négligeable pour modifier si significativement la trajectoire .
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[Meumeul]

SAlut,

je dirais qu'une grosse part de la reponse est contenu dans ce que tu dis : la piece est l'intersection (presque) d'un plan et d'une boule. Cet enonce montre le fait que la piece presente nettement moins de symetrie que la boule...

En fait, pour etre plus concret, je dirais que le probleme de lapiece, c'est que si elle tourne sur un axe pas parfaitement vertical, elle va tourner et commence a rouler le long de la tranche, ce qui donne (me semble-t-il a partir de mes observation passées) une spirale.
Du faiot de ses symetries supplemen,taires, la bouile va elle rouler en ligne droite.

[invitec3f4db3a]

Oui mais comment expliquer le sens de rotation ( de la spirale ) qui est le même que celui de la piéce ( sur elle même )

Je cherche a "modeliser " la chose autant que faire ce peux mais je comprends pas trop .
Et puis ce phenoméne ne semble pas dépendre du sol ( il fauderait faire des test suplementaire ) c'est ce qui me dérange .

[mécano41]

Bonjour !

Simple intuition : C'est peut-être parce que la pièce se comporte comme un gyroscope. Pendant la rotation l'axe diamétral de la pièce est l'axe du gyroscope et en tant que tel, il s'incline et tend à se déplacer selon un cône de révolution. Dans ce mouvement, la génératrice du cylindre de la pièce s'incline également et comme la pièce tourne sur elle-même, le contact pièce-table se fait successivement sur l'arête circulaire du flanc gauche et du flanc droit de la pièce avec, deux fois par tour, un contact de la génératrice sur la table et c'est ce qui produit le déplacement pseudo-circulaire (ça on peut l'observer en faisant pivoter selon un axe diamétral incliné quelque chose de plus épais qu'une pièce de monnaie, un rouleau de Scotch par exemple). Le mouvement en spirale serait dû à la perte progressive d'énergie par le frottement sur la table.

Mais tout ceci pas une démonstration ! Alors...

Pour info. : http://www.discip.crdp.ac-caen.fr/ph.../gyro/gyro.htm

A bientôt

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec3f4db3a]

Ca me parait clair , merci beaucoup : le noeuds de l'histoire c'est que l'axe de rotation n'est pas rigoureusement perpendiculaire et décrit donc un cone de revolution ce qui explique je pense le mouvement spiralé .

Peut on mettre en equation le comportement de la piéce en fonction de la vitesse initiale et de la vitesse de rotation ?

Je vais regarder ca . Je reviens si je bloque ou si je trouve