calcul de la vitesse de detente d'un ressort de traction

[invite3792b90e]

bonjour, je suis nouveau sur le forum.
je voudrai savoir si quelqu'un peu m'expliquer comment calculer la vitesse et l'acceleration angulaire d'un ressort de traction ?
merci romain
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[invite3792b90e]

voila une image de mon systeme sur lequel je voudrais calculer l'acceleration angulaire en prenant en compte le moment d'inertie.
merci de votre aide.

[Jaunin]

Bonjour, Romainn,
Bienvenu sur le forum de Futura-Sciences.
Je ne comprends pas bien votre question :"la vitesse et l'accélération angulaires d'un ressort de traction ?"
Pourriez-vous m'indiquer à quoi resemble votre ressort sur le lien suivant.
Cordialement.
Jaunin__

http://fr.wikibooks.org/wiki/Les_ressorts

Peut être un lien pour insérer votre image, car il n'y a rien.

http://forums.futura-sciences.com/te...s-jointes.html

[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
Ça n'a pas marché.
Sous la boite de réponse, vous trouverez un bouton "gérer les pièces jointes" cliquez dessus et laissez-vous guider.
Puis, armez-vous de patience, la validation des pièces (qui les rend visibles) prend des heures.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite3792b90e]

bonjour, excusez moi je me suis trés mal exprimé:

je souhaite calculer la vitesse de rétraction d'un ressort de traction.

ensuite je voudrais utiliser cette formule pour l'appliquer au systeme dont je n'ai pas réussi a vous faire parvenir l'image.

il s'agit d'un disque qui est traversé par un axe.
l'axe est monté sur un palier se qui permet a l'essemble de tourner librement.
sur un teton exentré du centre une parti du ressort de traction est fixé.
l'autre extremité du ressort est fixé sur un téton fixe qui est fixé sur la plaque ou est fixé le palier.
Donc quand le ressort est tendu le teton du disque est au point mmort haut. Aprés la retraction du ressort le téton se trouve au point mort bas.
C'est pendant cette rotation d'un demi tour que je souhaite calculer la vitesse de rotation en prenant en comte le moment d'inertie de la piéce.
j'espere que vous m'avez compri.
je vais essayé de vous joindre l'image .
merci romain

[Jaunin]

Bonjour, Romainn,
Je n'ai pas encore vu la pièce jointe.
Donc, si j'ai déjà bien compris votre explication, vous allez tourner, avec une force extérieure l'axe du disque, d'un demi-tour, ce qui va tendre le ressort en le tirant de travers.
Ensuite, un système va libérer la force sur l'axe et le ressort va ramener votre disque.
C'est a ce moment que vous voudriez connaître sa vitesse et son accélération en fin de course avant le point de rebroussement.
A première vu il va y avoir des oscillations ?.
Cordialement.
Jaunin__

[invite3792b90e]

bonjour,
l'image est affiché. enfaite une force va faire tourner l'arbre d'un demi tour se qui va tendre le ressort puis sur l'autre parti du demi tour le ressort sera effectué avec la force de traction du ressort. c'est dans la parti en rotation avec le ressort que je veut calculer la vitesse.
merci

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Faites un dessin de votre objet vu de gauche.
Dans une position quelconque, vous aurez un triangle formé par;
- la ligne qui va du support fixe du ressort en bas au centre de l'axe.
- le rayon de rotation de l'attache tournante du ressort.
- la ligne qui représente le ressort lui même.

La force du ressort dépend de son élongation où est la longueur du ressort non étiré.

On peut faire le problème "à la dure", en calculant le couple de cette force en fonction de la position (l'angle de rotation) et en écrivant l'équation de base:
(couple, moment d'inertie, vitesse angulaire).
Mais je pense qu'il est plus simple d'écrire que l'énergie totale reste constante: énergie potentielle élastique plus énergie de rotation de la chose.
Pour rappel, l'énergie potentielle élastique d'un ressort est:

Et l'énergie de rotation:


Les expressions ne seront pas simples, car pour avoir la longueur du ressort il vous faudra passer par le théorème du cosinus, ce qui ne simplifie rien.
Au revoir.

[invite3792b90e]

bonjour, je vous remercie pour votre reponse.

Je n'ai pas vraiment compri comment calculer l'acceleration.
Je voulais prendre en comte le moment d'inertie car:
- lors du demarage le ressort va devoir mettre en rotation l'essemble.
Si le ressort est trop faible l'essemble ne tournera pas ou accelerera moin fort.

Quel formule utiliser pour calculé l'acceleration de la piece sur un demi tour en utilisant Jgz sans connaitre le couple final ?

Cm= Jgz.w'
Cm: Nm
Jgz: Kg/m^2
W': rad/s^2

je vous remercie
cordialement romain

[Jaunin]

Bonjour,Romainn,
Avez-vous pu avancer sur votre projet ?
Vous devez créer un accrochage de votre ressort qui ne gêne pas le passage de l'axe dans la roue.
Comment va se comporter votre système qui entraîne l'axe d'un demi-tour pour armer le ressort au moment où c'est le ressort qui prend le mouvement en charge.
Vous avez prévu un système de débrayage sur votre axe ou sur le moteur ?.
Cordialement.
Jaunin__

[invite3792b90e]

bonjour,
non je n'ai pas encore avancé car je suis bloqué a l'etape de se calcul. en faite l'image que j'ai mit sur le site est un petit croquis que j'ai réalisé pour facilité la comprehenssion.
La version final du plan je ne peu pas la réaliser a cause de se calcul.
cordialement romain

[invite86c921e6]

Il existe une formule pour la vitesse de détente d'un ressort en fonction de la masse qui est dessus et en fonction de sa position initiale.
Cette formule de calcul, je l'ai à mon travail.
Merci de me rappeler cette discussion afin que je donne cette formule ici à tout le monde (je ne passe que très épisodiquement - et ne regarde que les problèmes liés aux ressorts - on ne se refait pas !!)
Demain, je serais à mon travail, et je tâcherais de la donner cette formule. (elle est sur un livre daté de 1950..... qui bien sûr ne se trouve plus.

[invite86c921e6]

Puisque je ne peux pas éditer mon message précédent, je multi-poste...

Les formules ne sont pas évidentes, mais je les donne brutes

Détente totale sans frottement :
v=sqrt((P.F)/m)
t=PI/2.sqrt((m.F)/P)

v=vitesse
t=temps (s)
P=force initiale
F=flèche sous la force initiale
m=masse sur le ressort

Pour bien faire, il faudrait que je scanne la page ou tous les résultats sont inscrits pour tous les cas possibles...

[polo974]

Au point mort haut, en théorie, quelle que soit la force du ressort, ça ne bougera pas si la vitesse initiale est nulle...

En général quand je cherche un truc comme ça et que c'est trop compliqué à résoudre pour ma petite tête, je fais un tableau (calc ou excel)

Je pose mes conditions initiales, mon pas temporel, et j'intègre en tirant le tableau vers le bas...

Ensuite, je fais un graphe de ce que je veux voir...

Bref quelques formules de trigo, de méca, et zouu...