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Chute d'un corps



  1. #1
    Remito25

    Chute d'un corps


    ------

    Salut,

    Je dois tester une pièce après un impact. Je dois donc laisser tomber la pièce en chute libre. Ma question est la suivante :
    Pour avoir une accélération ou un choc de 80G (=784m/s², c'est la seule donnée que j'ai), à quelle hauteur dois je lacher ma pièce? On néglige les frottement pour cet essai. Et est ce que la masse entre en compte?

    Merci

    -----

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  3. #2
    Coincoin

    Re : Chute d'un corps

    Salut,
    L'accélération durant le choc dépend crucialement des détails du choc. L'accélération ne sera pas du tout la même selon que la pièce est rigide ou non, le choc élastique ou non, ...
    Encore une victoire de Canard !

  4. #3
    Remito25

    Re : Chute d'un corps

    Merci pour la réponse rapide, en fait la pièce sera certainement fixée sur une plaque acier, et chutera sur une autre plaque acier.

  5. #4
    Gilgamesh

    Re : Chute d'un corps

    Citation Envoyé par Remito25 Voir le message
    Merci pour la réponse rapide, en fait la pièce sera certainement fixée sur une plaque acier, et chutera sur une autre plaque acier.
    Il te faut le module d'Young de ta pièce et des aciers, au minimum. L'accélération du choc est *directement* liée à la raideur élastique de l'impacteur et du substrat.

    a+
    Parcours Etranges

  6. #5
    Remito25

    Re : Chute d'un corps

    Admettons pour la plaque, un acier inoxidable, avec un module d'Young de 200 000 MPa. Pour la pièce, il s'agit d'une pièce assemblé, il y a donc du plastique et de l'acier...

    Il n'y a pas une formule mettant en relation la masse, la hauteur de chute...

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

    Re : Chute d'un corps

    Il n'y a pas une formule mettant en relation la masse, la hauteur de chute...
    Non. Tout ce qu'on peut savoir, c'est l'énergie du corps considéré. Mais la force du choc dépend des déformations pendant le choc. C'est pour ça que les perchistes préfèrent un bon matelas à un sol en béton...
    Encore une victoire de Canard !

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  10. #7
    Remito25

    Re : Chute d'un corps

    En fait voilà l'énoncé exact du problème (en pièce jointe). Comment puis je y arriver simplement, en concevant un petit banc de test?
    Images attachées Images attachées

  11. #8
    Jeanpaul

    Re : Chute d'un corps

    Il faut voir si tu es exigeant sur ton accélération. Pour bien faire, il faudrait spécifier pendant combien de temps elle s'applique car ça compte dans les dégats.
    Mais simplifions et faisons un tout petit calcul.
    Supposons que l'objet testé ait une masse m disons 1 kg et tombe d'une hauteur h disons 1 m. Sa vitesse sera v = racine(2 g h).
    A ce moment, il arrive sur un ressort de raideur k de masse faible devant m.
    On calcule assez facilement que si w = racine(k/m) alors l'accélération maximale verticale sera w.v et son déplacement v/w.
    Avec les chiffres ci-dessus et une accélération de 80 g, ça donne une raideur de l'ordre de 40 000 N/m soit un ressort qui s'enfonce de 1 cm quand on le charge de 40 kg. Ce n'est pas monstrueux.

    Mais ce n'est qu'un bidouillage. Faut voir tes besoins (et vérifier les calculs !).

  12. #9
    Coincoin

    Re : Chute d'un corps

    Je pense que le plus simple est de le mesurer...
    Encore une victoire de Canard !

  13. #10
    Jaunin

    Re : Chute d'un corps

    Bonjour,
    La théorie des chocs est très complexe ainsi que celle de sa mesure, poids et dimensions de la sonde, longueur des câbles, prix de l'appareil de mesure.
    Pour un choc de 80g ac/ac la hauteur de chute sera très faible.
    Pour simplifier il faut déjà les dimensions de l'enclume et celle de la pièce, son poids, les matières pour les modules de Young et la vitesse du son dans les matières.
    Selon le croquis, la chute est verticale ou inclinée à 45°.
    Peut-on en savoir plus.
    Salutations.
    Jaunin__

  14. #11
    Remito25

    Re : Chute d'un corps

    Merci pour vos réponses. En effet la théorie des chocs semble plus compliqué que je pensais.
    En fait on ne fait que le choc vertical (pas celui à 45°), donc je pense que je vais partir sur la fabrication d'un banc de test avec une hauteur de chute de 1m, plaques acier contre acier, et brancher un accéléromètre sur pièce et la plaque en chute. C'est ce qui sera le plus représentatif je pense.

  15. #12
    Coincoin

    Re : Chute d'un corps

    Je pense aussi. Même si on faisait le calcul, une mesure serait nécessaire pour une bonne précision. Donc si tu as un accéléromètre sous la main, ne t'en prive pas !
    Encore une victoire de Canard !

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