Différence entre roue de vélo et powerball

[invitef1602503]

Bonjour,

Q1/ J'ai utilisé une powerball et je me dis que s'il est possible de changer la vitesse de rotation de la "ball" en appliquant une rotation alors peut-être est-ce possible avec une roue de vélo ? J'ai essayé mais je n'y arrive pas, soit je fais mal le mouvement, soit la roue ne tourne pas assez vite soit cela ne réagit pas comme une powerball et dans ce cas ce n'est pas possible.

Q2/ D'un manière générale, si on prend une roue de vélo et qu'on la met en rotation, si on lui applique un couple (peu importe la direction) alors est-ce que la vitesse de rotation change ou peut changer ?

Merci d'avance

Bien cordialement
FRLDC
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[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
La construction mécanique n'a strictement rien à voir.
La roue de vélo à son axe fixé sur la fourche.
L'axe de la powerball finit en deux cônes qui glissent le long d'une rainure circulaire en forme de V.
Et c'est par la pression latérale d'une des parois de la rainure sur l'axe quand on force le gyroscope à "précesioner" que l'on arrive à augmenter sa vitesse de rotation.
La powerball n'a pas la mécanique d'un gyroscope, même si elle utilise l'effet gyroscope pour avoir ce comportement surprenant.
Et je ne crache pas dessus. Je trouve l'idée vraiment très astucieuse.
Au revoir.

[invitef1602503]

Merci pour votre réponse et votre message de bienvenu LPFR

Désolé LPFR, je me suis mal exprimé: je pensais à une roue de vélo que l'on prend entre ses mains qui n'est pas sur le vélo.

Si je comprends bien votre message, alors il n'est pas possible de faire varier la vitesse d'une roue de vélo que l'on prend entre ses mains quelque soit le mouvement donné à la roue ?


Cordialement

FRLDC

[predigny]

...
Et c'est par la pression latérale d'une des parois de la rainure sur l'axe quand on force le gyroscope à "précesioner" que l'on arrive à augmenter sa vitesse de rotation.
...

Bonjour,
J'ai beaucoup de mal à imaginer qu'une pression latérale sur un axe, même conique, puisse exercer un effet moteur, j'y verrais au contraire un effet de freinage possible. Je me trompe sans doute mais je voyais dans cette accélération un "effet gyroscopique inverse" : Une roue qui tourne n'aime pas qu'on lui change la direction de son axe de rotation, inversement si on force le changement de la direction de cet axe, le gyroscope "se défend" en tournant encore plus vite. Il faut bien que l'énergie dépensée pour forcer le changement de direction aille quelque part et je ne vois rien d'autre comme "puits" d'énergie que de ralentir ou accélérer la rotation du gyroscope.
Edit : En y réfléchissant, LPFR à sans doute raison... !

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef1602503]

Re, j'ai essayé de faire tourner plus vite la roue de vélo entre mes mains et je n'y suis pas arrivé, elle ralentit quoique je fasse.

Edit : En y réfléchissant, LPFR à sans doute raison... !

Alors c'est normal que je n'y arrive pas ?

A bientôt

[predigny]

Alors c'est normal que je n'y arrive pas ?
A bientôt

Ben oui ! J'avoue que ce powerball m'avait impressionné quand je l'ai utilisé chez mon fils. Mais c'est vrai qu'une pression latérale (de la grande bague circulaire) sur l'axe si elle est accompagnée d'un changement de direction (effet gyroscopique) va produire un couple moteur. Paradoxalement si le gyroscope n'avait pas de frottements ce couple moteur ne serait pas possible !

[LPFR]

Re.
On ne peut pas accélérer un volant qu'en créant un couple sur l'axe et dans la bonne direction. Dans la mesure où une roue de vélo tourne sur un roulement, le couple dans les sens de rotation est impossible.
Mais la mécanique d'une powerball, je l'ai trouvée sur le web (en cherchant beaucoup, il est vrai).
Imaginez un gyroscope qui peut tourner librement sur une rotule. Si une prolongation de son axe appuie sur un objet, la force crée va faire que l'axe va s'appuyer sur l'objet et le suivre. Je l'ai constaté moi même, avec un tel objet (très spécial) qui suivait les doigts ouverts de la main. Si, au lieu de le laisser glisser, vous forcez la glisse, vous pouvez créer un moment accélérateur sur l'axe. C'est ça l'astuce du montage mécanique de la powerball. L'axe ne tourne pas sur des roulements mais s'appuie sur les bords de la rainure.
A+

[Pio2001]

Bonjour,
J'ai beaucoup de mal à imaginer qu'une pression latérale sur un axe, même conique, puisse exercer un effet moteur, j'y verrais au contraire un effet de freinage possible.

Ce n'est pas la pression latérale qui exerce le couple. Elle ne contribue qu'à maintenir le roulement sans glissement. Ce qui exerce le couple, c'est la poussée sur l'axe (force de précession, point d'application au centre de l'axe), et le roulement sans glissement (force de frottement, point d'application à la surface de l'axe). Exactement comme une poussée sur une voiture en panne d'essence, qui roule sans glisser sur le sol, exerce un couple sur les roues.

Il faut bien que l'énergie dépensée pour forcer le changement de direction aille quelque part et je ne vois rien d'autre comme "puits" d'énergie que de ralentir ou accélérer la rotation du gyroscope.

C'est une bonne remarque, et j'avoue que c'est troublant. Je crois que le travail de la force de pivotement est très petit et ne correspond qu'au pivotement simple de l'ensemble. La force gyroscopique doit s'exercer perpendiculairement au pivotement que l'on impose, et par conséquent effectuer un travail nul. Comme si on maintenait en l'air des haltères devant soi. Cela demande une grande force physique, mais tant qu'on ne bouge pas, aucune force ne travaille.

On peut trouver une excellente présentation de la Powerball par iutb, un membre du forum, ici : http://etiennegermain.free.fr/.Quix/...ll/Dossier.pdf

(Discussion FS ici : http://forums.futura-sciences.com/ph...powerball.html)

Il a même simulé complètement une Powerball sur ordinateur et la simulation montre l'accélération du rotor !

[predigny]

Merci Pio2009 le lien pdf est très intéressant et confirme comme l'indiquait LPFR le rôle du frottement des axes (sur les deux disques) pour la création du couple moteur. Faut avouer que ces gyroscopes sont un défi au "bon sens paysan".

[invitef1602503]

Super ! merci à vous tous, en particulier LPFR pour m'avoir répondu clairement et Pio2001 pour ses explications et son lien, vraiment génial ce dossier sur la powerball !

A+

[invitea6ffeaaa]

bonjour je suis nouveau sur ce forum

mais j'ai vraiment envie de faire ce prototype

il faudra beaucoup de moyen certe mais c'est pas grave

voila mon histoire j'ai mon frère qui répare des vélo vtt et vélo de location il travail dans la grande société de pub je ne dit pas plus bref

je lui pose une simple question qui lui reste gravé dans sa memoire depuis 4 ans déjà

la qustion ce qui peut ce passé si on met 1 powerball sur l'axe d'un vtt entre les deux pédales il me dit c'est pas mal ça vue il connais

bien la powerball mais il me dit ça marchera pas mais un grand mais par contre si tu met deux powerballs sur l'axe et si ça marche comme

tu pretend et comme je prétend là tu changeras le cours de notre vie et même le cours de tous les cyclistes

queceque vous dites de ça "" le prototype est toujours en fase de test un 3d sur l'ordi et on l'a jamais construit