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Energie convertie en accélération : ???



  1. #1
    GuillaumeP

    Question Energie convertie en accélération : ???


    ------

    Bonjour à tous,

    Au boulot, nous utilisons des centrifugeuses qui doivent être légalement contrôlée si l'énergie cinétique développée est supérieure à 1500 J (Ah la clarté des textes de loi !!! )
    Nous n'utilisons pas cette unité mais plutôt l'accélération (en g) ou la vitesse de rotation (en tours/min aisément transformable en vitesse m/min).

    Je ne vois pas comment je peux transformer ce 1500 J en unité d'accélération pour savoir si je dois faire vérifier mes centri

    Pouvez-vous m'aider ?

    Merci d'avance

    -----

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  3. #2
    Jeanpaul

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    L'énergie est égale à 1/2 J w² où J est le moment d'inertie et w la vitesse de rotation.
    Pour estimer J, tu écris que c'est égal à 1/2 M R² où M est la masse et R le rayon du disque qui "ressemble le plus" au corps tournant.
    L'accélération centrifuge est égale à w².r où r est le rayon (distance moyenne de l'éprouvette à l'axe).

    Il n'est pas absurde pour le législateur de s'intéresser à l'énergie car c'est elle qui fait des dégats si ça lâche. Les utilisateurs, eux, s'intéressent à l'accélération centrifuge, c'est normal aussi.

  4. #3
    GuillaumeP

    Question Re : Energie convertie en accélération : ???

    Merci pour la réponse rapide et efficace.

    J'ai toutefois un doute sur les unités de chaque paramètre cité :
    - w en m/s ?
    - M en g ?
    - R en m ?
    Dans mon calcul, R = 0.14 m, w = 50.2 m/s et M = 700 g.
    J'obtiens un résultat d'énergie de 8643.7. C'est un résultat en Joules ?

  5. #4
    Jeanpaul

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    w en radians/seconde soit w = 2 pi N où N est en tours/seconde.
    R en mètres
    M en kg

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    GuillaumeP

    Question Re : Energie convertie en accélération : ???

    Merci.
    Pouvez vous me confirmer mon calcul ?
    M = 0.7 kg
    R = 0.14 m
    Vitesse de rotation = 4000 trs/min = 25120 rad/s

    NRJ = 86 J
    Correct ???

  8. #6
    Sylvestre

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    Citation Envoyé par GuillaumeP Voir le message
    Vitesse de rotation = 4000 trs/min = 25120 rad/s
    Il me semble que 4000 trs/min = 418.8 rad/s
    Programming is understanding

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  10. #7
    GuillaumeP

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    Exact !

    Je modifie mon calcul et j'obtiens 1.44 J.

    N'ayant pas de notion sur l'ordre de grandeur, cela vous parait-il possible ?

  11. #8
    PopolAuQuébec

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    Citation Envoyé par GuillaumeP Voir le message
    Exact !

    Je modifie mon calcul et j'obtiens 1.44 J.

    N'ayant pas de notion sur l'ordre de grandeur, cela vous parait-il possible ?
    L'énergie cinétique telle que calculée par Jeanpaul est:

    E= 1/2 J w2

    où J est le moment d'inertie donné par:
    J= 1/2 M R2

    L'énergie cinétique est donc :

    E = 1/4 M R2w2

    Avec tes données, cela donne:

    E= 1/4 (0.7 kg) (0.14m)2 (418.8 rad/s)2

    c'est-à-dire : E = 601.6 Joules

    Ceci est 418 fois plus élevé que ton résultat : tu as vraisemblablement oublié d'élever w au carré.

  12. #9
    Jeanpaul

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    Lu et approuvé.

  13. #10
    GuillaumeP

    Thumbs up Re : Energie convertie en accélération : ???

    Effectivement !

    Heureusement que vous êtes là pour corriger mes boulettes !

    Merci à tous !

    PS : C'est mon patron qui va être content de ne pas être obligé de faire vérifier ces 4 centrifugeuses ! (pour un coût rédibitoire ! )

  14. #11
    Gildas22

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    Bonjour,

    Je reviens vers vous 6 ans après...
    Si j'ai bien compris vous avez calculé l'energie cinétique de la centrifugeuse a une vitesse linéaire (et angulaire) constante.
    Quand est il de ce calcul lors de la phase d'accélération (angulaire et linéaire) ?
    L'energie cinétique ne dépend que de la masse et la vitesse peut importe si on est en accélération ou pas ?

    Merci d'avance pour vos réponses.
    Mon problème se rapproche de près à celui ci.

  15. #12
    phys4

    Re : Energie convertie en accélération : ???

    Citation Envoyé par Gildas22 Voir le message
    Quand est il de ce calcul lors de la phase d'accélération (angulaire et linéaire) ?
    L'energie cinétique ne dépend que de la masse et la vitesse peut importe si on est en accélération ou pas ?
    L'énergie cinétique ne dépend que de la vitesse et non de l'accélération.

    Si votre système accélère, l'énergie augmentera en même temps que la vitesse.
    Comprendre c'est être capable de faire.

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