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Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

  1. Pedro1977

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    9

    Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

    Je me suis souvent posé disons une même question sous différentes formes, ou plutôt au travers de différents exemples.

    Prenons un de ces exemples. Je pousse ma fille de 3 ans sur sa balançoire.. Elle adore atteindre l'angle alpha, mais pour y arriver, je suis peu patient alors je fais travailler mes super biceps pour qu'elle l'atteigne d'un coup, cet angle alpha. Ça me demande un gros effort. Parce que si je comprends bien, son énergie initiale est à zéro (par rapport au référentiel "balançoire") et mes biscottos doivent apporter toute l'énergie nécessaire.

    Ensuite, il y a les balanciers avec conversions d'énergies potentielle-cinétique-potentielle-cinétique, etc, mais avec des pertes à chaque tour... or ma fille qui adore atteindre l'angle alpha m'exhorte à sa manière à compenser la "perte" (dûe aux frottements des poulies, à la résistance qu'oppose le vent, etc).

    Constatation : je dois fournir un moins gros effort au deuxième balancier qu'au premier.

    Logique, vu que la deuxième fois, je dois fournir l'effort juste nécessaire à la compensation des faibles pertes, le couple balançoire-fille ayant gardé une bonne partie de ma dépense énergétique musculaire initiale...

    Mais... si je décide d'aller boire un café (un tout petit, un expresso ristretto avec 1 sucre), et que pendant ce temps les pertes d'énergie à chaque balancier finissent par avoir raison du mouvement de la balançoire.

    A supposer que j'arrive derrière ma fille (toujours sur sa balançoire) juste au moment où son mouvement de balancier s'est arrêté. Je dois fournir à nouveau un gros effort initial (comme au premier coup).

    Ma question est : est-ce que ce gros effort que je fourni est-il strictement équivalent à la somme des petits efforts que j'ai économisé pendant ma pause café ?

    Corollaire : est-ce que pour être moins fatigué, il vaut mieux que je pousse un gros coup, puis je ne fous plus rien jusqu'à ce que ma fille redevienne immobile (et on oublie l'angle alpha, évidemment, elle l'atteindra moins souvent), et je repousse un alors un gros coup; ou bien il vaut mieux que je fournisse un gros effort initial et puis constamment des petits efforts ou est-ce que l'univers s'en fout, quoi que je fasse, je serai crevé de la même manière... ?

    J'ai parfois tendance à penser que dans le cas où je fourni un seul gros effort puis de petits efforts constants, je conserve un angle alpha permanent et pas dans l'autre cas (avec les pauses cafés) et donc, je me crève plus sans les pauses cafés. Mais parfois je me dis que si les efforts que je n'ai pas fournis pendant la pause café sont équivalent à l'effort que je dois fournir juste après ma pause café, alors ça ne change rien à rien que je choisisse une ou l'autre option...

    Dilemme !

    Help ! Physicists needed !

    -----

     


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  2. stefjm

    Date d'inscription
    avril 2008
    Localisation
    Zut! C'est pas homogène! Ben t'as qu'à mélanger...
    Messages
    13 245

    Re : Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

    S'il n'y avait que la balançoire, la réponse est facile : cela revient au même.

    La différence est essentiellement du au rendement du bonhomme pour les différents cas.
    Ce n'est plus un problème de physique.
    Moi ignare et moi pas comprendre langage avec «hasard», «réalité» et «existe».
     

  3. phys4

    Date d'inscription
    mars 2009
    Localisation
    Ile de France
    Âge
    74
    Messages
    7 411

    Re : Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

    Bonjour, quelques détails.
    Citation Envoyé par Pedro1977 Voir le message
    A supposer que j'arrive derrière ma fille (toujours sur sa balançoire) juste au moment où son mouvement de balancier s'est arrêté. Je dois fournir à nouveau un gros effort initial (comme au premier coup).
    Réponse oui, c'est assez simple.

    Citation Envoyé par Pedro1977 Voir le message
    Ma question est : est-ce que ce gros effort que je fourni est-il strictement équivalent à la somme des petits efforts que j'ai économisé pendant ma pause café ?
    Cette fois la réponse est non, car si vous avez entretenu le mouvement pendant ce temps, les pertes d'un mouvement plus ample serait plus importantes que les pertes décroissantes du mouvement atténué.

    Citation Envoyé par Pedro1977 Voir le message
    Corollaire : est-ce que pour être moins fatigué, il vaut mieux que je pousse un gros coup, puis je ne fous plus rien jusqu'à ce que ma fille redevienne immobile (et on oublie l'angle alpha, évidemment, elle l'atteindra moins souvent), et je repousse un alors un gros coup; ou bien il vaut mieux que je fournisse un gros effort initial et puis constamment des petits efforts ou est-ce que l'univers s'en fout, quoi que je fasse, je serai crevé de la même manière... ?

    J'ai parfois tendance à penser que dans le cas où je fourni un seul gros effort puis de petits efforts constants, je conserve un angle alpha permanent et pas dans l'autre cas (avec les pauses cafés) et donc, je me crève plus sans les pauses cafés.
    Cette fois cela semble correct, vous fournirai moins de travail en poussant une fois de temps en temps. Ensuite cela peut dépendre de votre métabolisme et de la capacité de vos muscles par rapport à l'effort à fournir.
    Comprendre c'est être capable de faire.
     

  4. Pedro1977

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    9

    Re : Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

    Merci pour vos réponses !

    Phys4, merci, ta réponse est parfaitement claire pour moi !! Et je suis convaincu !

    Bon, mon dilemme est résolu, y'a plus qu'à l'expliquer à ma fille, elle va pas apprécier que c'est moins fatiguant en ne poussant qu'une fois de temps en temps...
     

  5. phys4

    Date d'inscription
    mars 2009
    Localisation
    Ile de France
    Âge
    74
    Messages
    7 411

    Re : Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

    Le minimum d'énergie dépensé n'est peut être pas la meilleure solution :

    pour l'entretien de votre santé et raffermir vos liens familiaux, la solution du maximum d'énergie ne serait -elle pas meilleure ?
    Je sors un peu du domaine de la physique et je n'irai pas plus loin.

    Au revoir.
    Comprendre c'est être capable de faire.
     


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  6. Pedro1977

    Date d'inscription
    avril 2016
    Messages
    9

    Re : Dilemme de la balançoire, help ! Physicists needed !

    Exact ! (Bien que quelques formules de physiques pour la calmer de temps en temps lui ferait le plus grand bien !)
     


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