Calcul Couple mouvement

[invitebb181e83]

Bonjour,
J'ai besoin de calculer le couple théorique qu'il faut exercer pour mettre une porte d'interieure de maison en rotation (je me permets de vous solicité car les calculs ne sont pas ma tasse de thé).
Cette porte est gondée sur 3 gonds dans le milieu de l'épaisseur sur un des flans (je pense que vous avez tous vu et manipulé une porte d'interieure...), il n'y a aucun frottement a part les frottement des axes dans les gond que je neglige.
Question 1 :Quel est le couple en Nm relevé dans l'axe des gonds pour une telle porte?
Question 2 :Quelle est la Force F (en N) exercé par mon doigt lorsque je pousse la porte au milieu de la largeur 800/2=400 mm ? et à 300 mm?
Je pense que pour vous ces calculs sont très simples au vu de se que j'ai pu voir sur d'autres questions mais pour moi ils sont très importants. Je compte sur vous pour me detailler et m'expliquer la demarche car je pense que j'aurais à le refaire sur plusieurs cas d'applications.
Dimension de la porte:
Largeur= 800 mm + 10 mm pour etre à l'axe des gonds
haut = 2200 mm
epaisseur = 25 mm
poids = 600 N

Merci d'avance pour votre aide
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[invitebbe24c74]

Euh

Peux tu nous dire ce que tu as fais pour le moment??

Un dessin me parait deja la première démarche.
Ensuite, qu'est ce qui te bloque?? que tu ne comprends pas??

[invitebb181e83]

Bonjour, voila un petit schéma pour illustrer ma demande qui j'espere va vous aider a mieux comprendre. Pour l'instant ben j'en suis a la feuille blanche.... si vous ne trouvez pas (je pensé que c'etait simple pour des gars comme vous) je pense reproduire le test grandeur nature.
J'espere que vous allez pouvoir m'aider

[invitebb181e83]

help!!!!!! a l'aide...lol

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitea3eb043e]

Si tu négliges les frottements, le couple et la force sont nuls, à moins que tu cherches à ouvrir/fermer rapidement, auquel cas il faut tenir compte de l'inertie de la porte. Mais il faudrait savoir en combien de temps tu veux la fermer..
Dans la pratique, les frottements sont déteminants alors si tu les négliges, tu obtiens n'importe quoi.

[invitebb181e83]

Oui effectivement, je veux lui donner une vitesse de 1.5 m/s afin qu'elle vienne claquer contre le batie. Je veux en faite mesurer le couple C et les Forces F au "decollage" de la porte.
J'espere avoir ete un peu plus claire

[invitea3eb043e]

Tun peux faire un calcul sur le pouce en supposant qu'on fait tourner la porte sous l'effet d'un couple constant pour qu'apère un quart de tour le bord arrive avec une vitesse de 1,5 m/s.
D'abord le moment d'inertie de la porte I = M*L²/3 où M est la masse et L la largeur de la porte. Ca fait 12.8 kg.m² sauf erreur.
Ensuite la vitesse angulaire w en fin de course : w = v/L = 1.5 / 0.8, disons 2 radians par seconde.
Cette vitesse varie régulièrement de 0 à 2 rd/s sur 1/4 de tour. Il lui faut pour cela un temps T qu'on va calculer : l'accélération angulaire est w/T donc l'angle vaut 1/2 w/T *t² et en fin de course pi/2 = 1/2 w/T * T² donc T = pi/w.
Ca donne l'accélération angulaire w' = w/T = w²/pi
Et là tu tires le couple C = I w' = Iw²/pi.
I vaut 12;8, w vaut environ 2 et pi = 3.14
Tu peux en tirer la force en divisant C par la distance entre le point d'application et les charnières.
Tout ça en négligeant les frottements bien entendu.

[invitebb181e83]

Bonjour Jean-Paul,
Deja merci pour ta reponse. J'aurais besoin d'un peu plus de precision, suivant mes annotations entre parenthese, ou developpement sur tes calculs a partir de la :

"Cette vitesse varie régulièrement de 0 à 2 rd/s sur 1/4 de tour (pourquoi 1/4 de tour???? que faut t'il changer dans la formule pour 1/8 eme de tour??). Il lui faut pour cela un temps T qu'on va calculer : l'accélération angulaire est w/T donc l'angle vaut 1/2 w/T *t² et en fin de course pi/2 (d'ou vient ce pi/2???) = 1/2 w/T * T² (pourquoi divisé par T si pour multiplié par T au carré??) donc T = pi/w.
Ca donne l'accélération angulaire w' = w/T = w²/pi"

Meric d'avance pour vos reponses.

[invitea3eb043e]

J'ai mis 1/4 de tour parce que c'est en général ce qu'on fait faire aux portes !
C'est de là que vient le pi/2 (parce que pi/2 radians, ça fait 1/4 de tour).
La division par T et la multiplication par T² c'était pour expliciter le calcul.
Si tu préfères 1/8 de tour, il te faudra un couple double si tu veux arriver avec la même vitesse.
Si tu veux en plus ralentir et fermer en douceur, il te faudra le quadruple.