Calcul de la puissance d'un moteur electrique

[KOCHAB]

Bonsoir,
Je suis à la recherche de la puissance d'un moteur electrique pour actionner un planétaire (soleil,terre et lune).Je suis au stade de l'étude.
Pour simplifier, un bras horizontal monté sur un axe vertical tourne d'un tour en un an.Le moteur entraine l'axe vertical
Le bras à un rayon de 0,2m ,la masse à transporter est de 20 Newton .Le couple est donc C=Masse x rayon=4N/m.
La vitesse du bras "N" est très lente un tour en 366jours!!
Cela fait: 1tour en 527040mn soit 1:527040=189x10*-8 t/mn
w en rad/s=PI x N /60 = 3,14 x189x10*-8/60=9,89x10*-8 rad/s

P (watt)=C x W=4x 9,89x10*-8=39,56x10*-8 watt ???!!!!!
Je ne suis pas certain de mes calculs vu le résultat.
Quel est votre avis?
Cordialement.
KOCHAB
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[phys4]

Bonjour,

La rotation à vitesse réelle ne sera pas amusante à observer, vous aurez surement envie de la faire tourner plus vite pour vérifier son fonctionnement et faire une démo à vos amis ?

EN tout cas , pour la vitesse réelle, le calcul de la puissance est sans doute bon, quoique pessimiste. Une masse ne mesure pas 20N, mais un certain nombre de kg, et son déplacement à l'horizontale ne consomme que l'énergie des frottements.

Vu la très faible vitesse il faudra un énorme train d'engrenages pour démultiplier la rotation, à partir d'une horloge par exemple. Le train d'engrenage consommera beaucoup plus d'énergie que la rotation du bras. C'est donc par rapport au train d'engrenages à définir qu'il faut raisonner.

[KOCHAB]

Bonjour Phys4,
Merci de tes observations.Un dispositif est prévu pour désolidariser le moteur et entrainer le planètaire manuellement.La masse est exprimée en newton,P=mxg ainsi 2kilogrammes =2x9,81=19,62Newton J'arrondi à 20Newton.
Le train d'engrenage : j'ai connaissance du train démultiplicateur à 4roues à partir d'une vitesse d'entrée de 1tour/12 heures employé dans les horloges.(aiguille des heures).Je veux m'affranchir de l'horloge et employer un moteur,mais un moteur seul de 1tour/12h n'existe pas.
IL existe des petits motoréducteurs synchrone AC chez Crouzet de 0,1 t/mn en sortie avec un couple nominal de 5N/m.
Je construis à la sortie un autre réducteur pour obtenir 1T/12h, puis celui pour obtenir la vitesse du bras entrainant la terre autour du soleil.
Je n'ai aucune idée pour calculer le couple suplémentaire pour entrainer le réducteur à la sortie du moteur.Il faut calculer la masse des pignons et des roues?
As-tu une idée?Cordialement.KOCHAB

[phys4]

C'est une question difficile, le rendement d'un engrenage dépend de beaucoup de facteurs : qualité des fixations d'axes, taille des pignons etc ...
Pour les réducteurs de puissance des grands appareils, le constructeur les caractéristiques, rendement, couple de frottement.
Pour de petits réducteurs je ne sais pas si ces caractéristiques sont disponibles. La masse des engrenages sera un facteur peu important

Faute de mieux, une mesure sur un essai sera nécessaire après avoir choisi les réducteurs.

[A voir en vidéo sur Futura]

[KOCHAB]

Bonsoir,
Je suis de ton avis,le choix du moteur se fera ,en fonction du montage achevé.
La force nécessaire poue déplacer l'équipage et vaincre les frottements (avec des masses sur une poulie R ) me déterminera le couple résistant et donc le moto reducteur.
Merci de ton aide.
Cordialement
KOCHAB.