Parabole

[math123]

Bonjour,
Voila dans le cadre d'une expérience ou l'on étudie le mouvement d'une bille à l’intérieure d'une parabole nous avons fait une étude théorique le problème est de réaliser l'étude expérimentale alors bien sur on a pensé a une vraie parabole mais peu inclinée ou aussi un saladier voir un pot mais ils ont des fonds plats. C'est pourquoi je me tourne vers vous pour vous demandez si vous n'auriez pas une idée d'un objet qui aurait la forme d'une parabole que l'on peut acheter dans le commerce. Merci
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[LPFR]

Bonjour.
Les optiques des phares des voitures (du moins les anciens modèles) sont des paraboles, mais très pentues. On doit pouvoir les trouver dans une casse pour pas cher.
Si non il y a les miroirs grossissants utilisée pour le maquillage (féminin, en général). Mais ils sont probablement sphériques et non paraboliques. Mais je pense que cela n'est pas très important. La différence est faible.
Si non, il y a la grosse manip: couler du plâtre très liquide ou de la résine époxy (araldite) dans un récipient (plat à tartes, par exemple) placé sur un tourne-disque (vinyle). Là, vous aurez une vraie parabole.

Par curiosité: avez-vous tenu compte du fait qu'il s'agit d'une bille qui roule et non d'un point qui glisse? Parce que la bille qui roule c'est sacrément plus complexe.
Au revoir.

[math123]

Re,
En fait nous sommes allés voir un chercheur en math qui nous a parlé du frottement de Coulomb et qui nous précisé que lorsque la bille décolle il y a du chaos (au début nous voulions aborder ce thème mais vu nos connaissances sur le sujet nous avons préférer le mettre de côté) mais le vrai but de notre manip est de "casser" notre étude théorique à savoir que la bille est contenu entre 2 plans de la parabole. Merci pour votre réponse, par ailleurs j'aurai aimé savoir s'il y a une différence entre les différents dispositifs que vous proposez car nous comptons filmer ce phénomène puis faire des mesures quelque chose de simple mais je voudrais m'assurer qu'il n'y pas d'énorme différence entre les différents matériaux. Sinon pour répondre à votre question, le chercheur en mathématiques que nous sommes allés voir nous a bien précisé que le roulement sans glissement n'existe pas car c'est un modèle parfait, donc nous nous contenterons de faire un modèle approché.

[Eurole]

Bonjour,
Voila dans le cadre d'une expérience ou l'on étudie le mouvement d'une bille à l’intérieure d'une parabole nous avons fait une étude théorique le problème est de réaliser l'étude expérimentale alors bien sur on a pensé a une vraie parabole mais peu inclinée ou aussi un saladier voir un pot mais ils ont des fonds plats. C'est pourquoi je me tourne vers vous pour vous demandez si vous n'auriez pas une idée d'un objet qui aurait la forme d'une parabole que l'on peut acheter dans le commerce. Merci

Bonjour.
Une parabole de télévision semble être d'un diamètre approprié pour une telle expérience.

[A voir en vidéo sur Futura]

[math123]

Oui mais elle est peu inclinée, surtout que dans notre étude théorique la parabole l'était bien plus.

[LPFR]

Bonjour.
Même quand la bille roule sans glisser il y a des frottements. Donc il aura perte d'énergie totale et la bille, à la longue, finira au bas du récipient.
Les meilleures surfaces sont des surfaces lisses et dures, avec des billes lisses et dures.
Mais, à priori, la pente de la parabole ne joue pas. Elle ne joue que sur la période de rotation.

Saviez-vous que la "loi des ares" est valide pour n'importe quelle force centrale et non seulement pour des forces en 1/r² ? C'est Newton qui l'a démontré géométriquement. Donc, elle l'est aussi dans votre cas avec des forces en 'r'.
Au revoir.

[Eurole]

Bonjour.
L'inclinaison de la parabole (vers le haut) ne crée-t-elle pas une force opposée à la "force centrifuge" ?

[math123]

Bonjour.
Même quand la bille roule sans glisser il y a des frottements. Donc il aura perte d'énergie totale et la bille, à la longue, finira au bas du récipient.
Les meilleures surfaces sont des surfaces lisses et dures, avec des billes lisses et dures.
Mais, à priori, la pente de la parabole ne joue pas. Elle ne joue que sur la période de rotation.

Saviez-vous que la "loi des ares" est valide pour n'importe quelle force centrale et non seulement pour des forces en 1/r² ? C'est Newton qui l'a démontré géométriquement. Donc, elle l'est aussi dans votre cas avec des forces en 'r'.
Au revoir.

Bonjour, c'est justement cela que nous voulons montré, le fait que la bille va finir au fond de la parabole nous permettra de "casser" notre étude théorique et donc d'en montrer les limites. Et puis, en ce qui concerne la pente de la parabole, en fait nous voudrions donner une vitesse initiale à la bille, or j'imagine qu'on pourra donner une vitesse initiale à la bille sur une parabole plus pentue sans qu'elle ne sorte de la parabole.

Bonjour.
L'inclinaison de la parabole (vers le haut) ne crée-t-elle pas une force opposée à la "force centrifuge" ?

Bonjour, en fait c'est pour un problème de vitesse initiale que nous voulons une parabole "plus" pentue qu'une parabole de télévision.

[LPFR]

Bonjour.
L'inclinaison de la parabole (vers le haut) ne crée-t-elle pas une force opposée à la "force centrifuge" ?

Bonjour Eurole.
Oui. Cette force s'appelle "force centripète" car elle pousse l'objet vers intérieur.
Cordialement,

[Eurole]

Bonjour Eurole.
Oui. Cette force s'appelle "force centripète" car elle pousse l'objet vers intérieur.
Cordialement,

Bonjour LPFR.

Je voulais dire autre chose.
La bille possède une force gravitationnelle qui se décompose par la pente en une force de poussée sur la piste et une force de mouvement parallèle à la pente, égale au cosinus de l’angle avec la verticale.
Sur un disque horizontal, cette force n’existerait pas. Comment se comporterait théoriquement la bille ?