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Prise de tête!



  1. #1
    Letudiante

    Unhappy Prise de tête!


    ------

    voilà, j'ai un gros problème. Je n'arrive pas a différencier la vitesse moyenne de la vitesse instantanée (mêmes formules?????).Pour définir si un point est uniforme, il faut, je suppose calculer la vitesse instantannée. Et est-ce qu'il faut la calculer quand il sagit d'une translation circulaire?

    -----

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  3. #2
    DSCH

    Re : Prise de tête!

    Bonjour,

    Ce ne sont pas les mêmes formules, pour la vitesse instantanée, il y a une limite en plus. Par ailleurs, qu'entends-tu par « point uniforme » ?
    1 729 = 1^3 + 12^3 = 9^3 + 10^3

  4. #3
    Letudiante

    Re : Prise de tête!

    Quelle est cette limite justement?
    Il sagit de savoir si le mouvement d'un point est uniforme. Est-ce qu'il est nécessaire de faire le calcul de la vitesse insyantanée quand il sagit d'une translation circulaire?

  5. #4
    mx6

    Re : Prise de tête!

    Quand on a un mouvement uniforme :

    Vitesse moy = vitesse inst ( entre n'importe quelle point avec un ecart de temps égal).

    La vitesse instantané # de la vitesse moyenne si le mouvement est acceléré ou ralenti ! on peut donner alors une approximation de cette vitesse entre deux points avec un intervalle de temps qui tend vers le 0 comme ca on s'approche plus de la vraie valeur !

    Et pour une translation circulaire tu peux calculer la vitesse angulaire moyenne et instantané !

    Voila , bon courage !

    PS: Fallait que tu postes dans le forum PHYSIQUE , t'aurais plus de chance d'être aidée !

  6. #5
    danyvio

    Re : Prise de tête!

    C'est comme avec ta Ferrari Testarossa : entre eux péages, tu peux si tu veux rouler en moyenne à 100 km/h (distance / temps total de parcours), mais cela n'empêche pas les gendarmes de te flasher quelque part entre les deux péages pour cause de vitesse instantanée de 230 km/h même si ce n'était qu'une pointe...
    On trouve des chercheurs qui cherchent ; on cherche des chercheurs qui trouvent !

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Gwyddon

    Re : Prise de tête!


    Bonsoir,

    La discussion a été transférée en physique.
    A quitté FuturaSciences. Merci de ne PAS me contacter par MP.

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  10. #7
    Letudiante

    Red face Re : Prise de tête!

    ok, je commence à me situer..
    Donc la formule c'est bien p1p3/t''-t' ?
    Et (je sais je suis casse-pied mais c'est tout nouveau pour moi ) comment fait-on pour calculer la vitesse angulaire d'un point lorsqu'il sagit d'une cercle et que l'on a à disposition uniquement le rayon?

  11. #8
    bongo1981

    Re : Prise de tête!

    Il te faut une mesure d'angle, puisque vitesse angulaire qualifie une variation d'angle.
    Ce serait la même formule, mais en remplaçant p par theta.

  12. #9
    Letudiante

    Re : Prise de tête!

    ah? Et ca correspond à quoi théta?
    Si je mets sur le forum ce que j'ai trouvé, est-ce que vous pourrez me corriger?

  13. #10
    Letudiante

    Re : Prise de tête!

    Voila l'intitulé et j'ai mi mes "réponses" à côté entre () . A mon avis c'est pas juste du tout.
    Un poulie (P1) de rayon r1=200mm entraîne par l'intermédiaire d'une courroie une poulie (P2) de rayon r2=120mm.
    La vitesse angulaire de (P1) est w1=12 rad.s-1.
    1) Calculer la vitesse angulaire de (P1) en tours par minute. (1.25 tr.min-1)
    2)Exprimer la vitesse v1 d'un point de la périphérie de la poulie (P1) en fonction de sa vitesse angulaire w1 et de son rayon r1. 2,4m.s-1
    3) De la même manière, exprimer la vitesse v2 d'un point de la périphérie de la poulie (P2) en fonction de sa vitesse angulaire w2 et de son rayon r2.0,84m.s-1
    4)On suppose que la courroie est inextensible et qu'elle ne glisse pas sur les poulies, alors les vitesses v1 et v2 sont égales. Calculer w2 en rad.s-1.je dirais que ca équivaut à 0 car la courroie ne bouge pas. Mais ca ne doit pas être ca.

    Voila c'est pas brillant à mon avis mais je débute dans ce domaine.

  14. #11
    Bouli

    Re : Prise de tête!

    Je n'ai pas fait de mécanique après le lycée donc tout ce qui suit n'est qu'une affaire d'intuition :

    1) On a w1 = 12 rad/s. Comme 2pi rad = 1 tour et 1 seconde = 1/60 minute, il suffit de calculer, ton résultat est manifestement faux.
    2) On a une vitesse angulaire en rad/s, on peut la convertir en tr/s (en divisant par 2*pi). La circonférence d'un cercle est 2*pi*r1 donc à chaque tour, un point à la périphérie de ta poulie va parcourir une distance de 2*pi*r1. On a donc ... tu as trouvé la bonne valeur.
    3) On te demande une expression littérale, pas une valeur !
    4) Tu as v1 = v2, la valeur de r1, de w1 et de r2... tu as tout ce qu'il faut pour ne pas trouver 0 !

  15. #12
    Letudiante

    Unhappy Re : Prise de tête!

    Pffff... pour le 1) ca ferait 2*pi*12=75.4/60=1,2tr.min-1?

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  17. #13
    Letudiante

    Re : Prise de tête!

    est-ce que quelqu'un pourrait me donner svp clairement les formules, d'une part de la vitesse moyenne et d'autre part de la vitesse instantanée parce que là, je commence à délirer un peu! ca fait 3 jours que je suis sur la même question!

  18. #14
    Niels Adribohr

    Re : Prise de tête!

    Citation Envoyé par Letudiante Voir le message
    Voila l'intitulé et j'ai mi mes "réponses" à côté entre () . A mon avis c'est pas juste du tout.
    Un poulie (P1) de rayon r1=200mm entraîne par l'intermédiaire d'une courroie une poulie (P2) de rayon r2=120mm.
    La vitesse angulaire de (P1) est w1=12 rad.s-1.
    1) Calculer la vitesse angulaire de (P1) en tours par minute. (1.25 tr.min-1)
    2)Exprimer la vitesse v1 d'un point de la périphérie de la poulie (P1) en fonction de sa vitesse angulaire w1 et de son rayon r1. 2,4m.s-1
    3) De la même manière, exprimer la vitesse v2 d'un point de la périphérie de la poulie (P2) en fonction de sa vitesse angulaire w2 et de son rayon r2.0,84m.s-1
    4)On suppose que la courroie est inextensible et qu'elle ne glisse pas sur les poulies, alors les vitesses v1 et v2 sont égales. Calculer w2 en rad.s-1.je dirais que ca équivaut à 0 car la courroie ne bouge pas. Mais ca ne doit pas être ca.

    Voila c'est pas brillant à mon avis mais je débute dans ce domaine.
    Pour le 1), la vitesse angulaire de P1 est de 12 rad/s, ce qui fait 12x60 rad/min et donc 12*60/(2 π) tours/min(étant donné qu'un tour correspond à 2 π).
    Pour la 2), ça me parait correct
    Pour la 3), on ne peut pas calculer dircetement, ils demandent juste donner l'expression de v2, soit v2=w2xr2. Il manque w2 pour pouvoir la calculer
    Pour la 4) on sait que v2=v1=2.4m/s. On en déduit w2 par l'expression qu'on ait sensé trouvé en 3)

  19. #15
    Niels Adribohr

    Re : Prise de tête!

    Citation Envoyé par Letudiante Voir le message
    est-ce que quelqu'un pourrait me donner svp clairement les formules, d'une part de la vitesse moyenne et d'autre part de la vitesse instantanée parce que là, je commence à délirer un peu! ca fait 3 jours que je suis sur la même question!
    La vitesse moyenne Vmoy durant un intervalle de temps Δt est la distance Δx=[x(t)-x(t+Δt] que tu parcours divisé par cette intervalle de temps Δt, soit:
    Vmoy=[X(t)-X(t+Δt)]/Δt.

    Maintenant, si tu veux la vitesse instantannée, il faut que tu cherche à calculer la distance que tu parcours durant un très petit intervalle de temps, divisé par cette intervalle de temps. Le calcul de la vitesse instantanée revient en quelque sorte au calcul d'une vitesse moyenne durant un intervalle de temps très petit (infinitésimale). C'est à dire que tu calcul Vmoy quand Δt tend vers 0: Ceci donne
    Vinst=lim (Δt->0)[X(t)-X(t+Δt)]/Δt, ce qui est la définition de dx/dt la dérivée de x par rapport à t (quand Δt tend vers 0, Δt->dt et Δx->dx). Mais je ne sais pas si tu as déjà appris la dérivation ? Si oui, la vitesse instantannée est V=dx/dt, mais cela ne me semble pas utile dans cet exercice

  20. #16
    Bouli

    Re : Prise de tête!

    Citation Envoyé par Letudiante Voir le message
    Pffff... pour le 1) ca ferait 2*pi*12=75.4/60=1,2tr.min-1?
    Soit logique, tu ne peux pas faire plus de tours par seconde que de tours par minute.

    Oublie la notion de vitesse moyenne, elle n'a pas beaucoup d'intérêt en physique. Pour calculer la vitesse instantanée, on prend deux points très proches sur la trajectoire de l'objet et on divise la distance entre ces deux points par la durée qu'il a fallu pour passer de l'un à l'autre : .
    Si les deux points sont infiniment proches, ca donne et on en déduit que la vitesse est la dérivée de la position.

  21. #17
    Letudiante

    Re : Prise de tête!

    ok. Je vais essayer de refaire mes calculs. Merci.

  22. #18
    zapple

    Re : Prise de tête!

    Tout d'abord, il y a un point à préciser : en cinématique la vitesse moyenne n'est pas le rapport de la distance parcourue sur le temps, mais par le rapport du déplacement total effectué sur le temps. Le déplacement c'est différent de la distance parcourue.

    Cela signifie qu'il faut définir une origine et un sens de déplacement. Le déplacement est alors définie comme la position finale - position initiale, quelque soit la trajectoire que fait l'objet entre ces deux positions. Le déplacement peut donc être positif ou négatif, et donc la vitesse moyenne aussi. Cela a l'avantage de nous renseigner sur le sens du déplacement.

    La vitesse instantanée est la vitesse à un instant donnée (logique). Ca permet de décrire en détail un parcours effectué à vitesse non constante.

    Un mouvement uniforme est un mouvement qui se fait à vitesse constante; et un mouvement "uniformément accérélé" est un mouvement qui se fait avec un accélération constante.

    1) Pour un mouvement circulaire, le nombre de tours par seconde est w/(2.pi) (pi=3.14). Convertir en tours par minute n'est pas difficile.

    2) Si l'on choisit l'axe des z comme axe de rotation, et le centre du cercle comme origine, la position d'un point sur ce cercle est donnée par :

    R1(t) = r1 [ (cosw1t).i + (sinw1t).j]

    en notation vecteur sur r(t), i et j ... (je me rappelle plus de latex désolé).

    La vitesse d'un point situé sur la périphérie de la poulie est donc simplement la dérivée de la position r(t) ci-dessus : v1(t) = dr(t)/dt ... (suffit de dériver cos(w1t) et sin(w1t) )

    3) Pareil qu'au 2 appliqué au deuxième poulie : R2(t) =

    4) La courroie bouge ... quand on affirme que la courroie ne glisse pas sur les poulies, cela signifie que ca "tourne pas à vide" si tu veux : quand la poulie 1 tourne, ca entraine la poulie 2 identiquement, et donc v1=v2.

    Des expressions de v1(t) et v2(t) trouvées plus haut en vecteur, tu obtiens facilement en norme v1 en fonction de r1 et w1 et v2 en fonction de r2 et w2, et tu égalises les deux relations pour obtenir w2.

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