Exercice de force

[invite6ae36961]

Commençons par la fin de l'exercice de l'arrêt du wagonnet :

PS : pouvez vous me dire combien vous trouvez : 600 + 0 + 0 = 0 -51 + 1/2 k *0.100² = ? pour voir si j'ai là même chose.

Pourquoi rajoutez vous un deuxième signe égal ?
600 + 0 + 0 = 0 -51 + 1/2 k *0.100² donne, en effectuant : 0.005 k - 51 = 600
C'est une équation du premier degré que vous savez sans doute résoudre.

Pour le nouvel exercice, il y du bon et du moins bon dans vos réponses.

Pour la question 1)

RAS, votre réponse est correcte.

Pour la question 2)

Comme vous ne connaissez pas la puissance absorbée, on n'est pas très avancé par votre calcul.
Il faut procéder différemment.
Que vaut la force de traction exercée par le câble du treuil sur la charge ?
La puissance demandée est la puissance de cette force.

Pour la question 3)

Vous ne répondez pas à la question posée, ce que vous avez calculé n'est pas la puissance fournie par le moteur mais le poids de la charge. Les deux grandeurs sont complètement différentes, mais on les désigne par le même symbole P, essayez, dans votre écriture, de représenter ces deux grandeurs par des lettres de formes différentes.
En reprenant la relation que vous avez donnée au 2), vous devriez pouvoir répondre à la question.

Pour la question 4)

RAS, réponse correcte, mais on vous disait de prendre g = 10 m.s^-2.

Pour la question 5)

J'ai un doute sur la formulation de la question ; est-ce le travail moteur (et alors de quoi ?) ou le travail DU moteur qui est demandé ?
Votre réponse est fausse :

F = P/V = 5000/0,4 = 12 500 N

Vous avez divisé un poids, en N, par une vitesse en m.s^-1, ça ne peut pas donner des N

Pour la question 6)

Le réducteur restitue moins d'énergie qu'il n'en reçoit, qu'est devenue la différence ?


A plus tard.
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[invite4ade01f3]

0.005 * k - 51 = 600
k = (600 + 51)/ 0,005
k = 651 / 0,005
k = 130 200 N.m

Vérification : -51+0,5*130200*0,100*0,100 = 600 donc puissance mécanique avant = puissance mécanique après est bien égal.


Je suis presque sur que c'est juste cette fois.

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Pour la question 3)
Donc je pense que la bonne relation est : Puissance fourni = rendement / la charge tournant à 160 rad/s (je ne suis pas sur du tout)

Pour la question 5)
Je vous réécris la question : Calculer le travail moteur pendant cette élévation de 12 mètres de la charges.

Pour la question 6)
Le réducteur restitue moins d'énergie qu'il n'en reçoit, qu'est devenue la différence ?
Ce sont les pertes liée au rendement qui n'est pas de 100% non ?

[invite4ade01f3]

PS : Vérification : -51+0,5*130200*0,100*0,100 = 600 donc énergie mécanique avant = énergie mécanique après.

[invite6ae36961]

0.005 * k - 51 = 600
k = (600 + 51)/ 0,005
k = 651 / 0,005
k = 130 200 N.m

OK, vous y êtes cette fois, mais l'unité de k est le N.m^-1 et non le N.m ; la vérification est inutile.

Dans votre phrase...

...donc énergie mécanique avant = énergie mécanique après

le "donc" est inutile, on s'est appuyé sur cette propriété pour calculer k.


Pour le dernier exercice :

Puissance fourni = rendement / la charge tournant à 160 rad/s

Ca ne peut pas être ça, comment voulez vous obtenir une puissance en divisant un rendement par "une charge tournant à 160 rad/s"
Je me demande d'ailleurs où vous êtes allé cherché que la charge tournait à 160 rad/s ? La charge s'élève, c'est le moteur qui tourne.
Vous aviez écrit dans votre #post 59 :

rendement = (Puissance utile) / (Puissance absorbé)

Il vous faut calculer d'abord la puissance utile (c'est l'objet de la question 2)), puis en déduire la puissance absorbée par le moteur.


Pour la question 5), puisque l'énoncé demande bien le travail moteur pour soulever la charge de 1,2 m (ou 12 m, vous avez écrit une fois 1,2 et une fois 12), vous pouvez donc utiliser la relation que vous aviez citée dW = F dl, mais il faut d'abord calculer la force F.

Votre réponse à la question 6) est satisfaisante.

A +

[invite4ade01f3]

Je recapitule

1/ Calculer la réduction i donnée par le réducteur de vitesse :
J'ai fait : R = 100 mm
oméga s = (V) / (R) = 0,4/0,1 = 4 rad/s
i = (oméga s) / (oméga e) = 4/160 = 0,025.

2/ Calculer la puissance utile du treuil :
Je dois trouver la puissance utile.

3/ Calculer la puissance fournie par le moteur :
Si j'obtient la puissance utile et que je connais le rendement je pourrais avoir la puissance absorbé et donc la puissance à fournir par le moteur.

4/ Pour une élévation de la charge de 1,2 mètre, calculer l'accroissement de n'énergie potentielle de celle-çi :
J'ai fait : Ep = m * g * z
Ep = 500 * 10 * 1, 2 = 6000 J.

5/ Calculer le travail moteur pendant cette élévation de 1,2 mètre de la charges :
J'ai fait : Pour que ce sois un travail moteur il faut que W>0
F = P/V = (500*10) / (0,4) = 12 500 N
dW = F * dl = 12 500 * 1,2 = 15 000 N.m


6/ Pourquoi les résultats des questions 4 et 5 sont ils différents :
Ce sont les pertes liée au rendement qui n'est pas de 100% qui provoque cette différence au niveau des résultats.

Merci.

[invite6ae36961]

5/ Calculer le travail moteur pendant cette élévation de 1,2 mètre de la charges :
J'ai fait : Pour que ce sois un travail moteur il faut que W>0
F = P/V = (500*10) / (0,4) = 12 500 N
dW = F * dl = 12 500 * 1,2 = 15 000 N.m

Non ça ne va pas, dans la relation P = ., P désigne la puissance et non le poids.
De plus, l'unité de travail est le joule (J) et non le N.m.

[invite4ade01f3]

Très bien je vais chercher la formule adéquat.

2/ Calculer la puissance utile du treuil :
Je ne vois pas comment on peut calculer la puissance utile je pense qu'il faut partir du rendement mais après je suis bloqué.

Merci d'avance.

Bonne soirée.

[invite4ade01f3]

Je recapitule

1/ Calculer la réduction i donnée par le réducteur de vitesse :
J'ai fait : R = 100 mm
oméga s = (V) / (R) = 0,4/0,1 = 4 rad/s
i = (oméga s) / (oméga e) = 4/160 = 0,025.

2/ Calculer la puissance utile du treuil :
Une puissance est le produit de l'effort par la vitesse ? Si oui alors Puissance utile = 500 * 0,4 = 200 J.

3/ Calculer la puissance fournie par le moteur :
Un rendement c'est le rapport entre la puissance de sortie et celle d'entré ?

4/ Pour une élévation de la charge de 1,2 mètre, calculer l'accroissement de n'énergie potentielle de celle-çi :
J'ai fait : Ep = m * g * z
Ep = 500 * 10 * 1, 2 = 6000 J.

5/ Calculer le travail moteur pendant cette élévation de 1,2 mètre de la charges :
J'ai fait : Pour que ce sois un travail moteur il faut que W>0
Il faut calculer le temps de montée,
Une puissance c'est un travail par le temps ?

6/ Pourquoi les résultats des questions 4 et 5 sont ils différents :
Ce sont les pertes liée au rendement qui n'est pas de 100% qui provoque cette différence au niveau des résultats.

Merci.

[invite6ae36961]

Bonjour.
Je reprends le fil.

2/ Calculer la puissance utile du treuil :
Une puissance est le produit de l'effort par la vitesse ? Si oui alors Puissance utile = 500 * 0,4 = 200 J.

C'est bien avec cette expression qu'on calcule la puissance utile du treuil : = F . v
Vous faites une erreur sur la valeur de la force F ; pour soulever, à vitesse constante une charge de masse 500 kg , il faut exercer une force égale au poids de cette charge et on a donc : F = M g = 5000 N
Faites aussi attention à l'unité, une puissance s'exprime en watt et non en joule.

Pour la question 3).
Vous aviez écrit dans votre message #59 :

rendement = (Puissance utile) / (Puissance absorbé)

La puissance absorbée par l'ensemble treuil-réducteur est aussi la puissance fournie par le moteur.
Comme vous connaissez le rendement du réducteur et la puissance utile du treuil, vous pouvez calculer la puissance fournie par le moteur. Ne cherchez pas de complications, il n'y a qu'un seul calcul à faire.

Pour la question 4), c'est bon, ne changez rien.

Pour la question 5), votre démarche est correcte, mettez la en oeuvre.
Vous avez la puissance fournie par le moteur (calculée à la question 3)), il vous manque le temps pour parcourir 1,2 m à 0,4 m/s... Vous devriez vous en sortir.

Pour la question 6), c'est bon aussi.

Allez, à vous, et bon courage pour la fin.

[invite4ade01f3]

1/ Calculer la réduction i donnée par le réducteur de vitesse :
R = 100 mm
oméga s = (V) / (R) = 0,4/0,1 = 4 rad/s
i = (oméga s) / (oméga e) = 4/160 = 0,025.


2/ Calculer la puissance utile du treuil :
Une puissance est le produit de l'effort par la vitesse ? Si oui alors Puissance utile = 5000 * 0,4 = 2000 W.


3/ Calculer la puissance fournie par le moteur :
Rendement = Pu/Pm donc Pm= 2000/0,8 = 2500 W
De plus puissance utile = Puissance moteur


4/ Pour une élévation de la charge de 1,2 mètre, calculer l'accroissement de n'énergie potentielle de celle-çi :
Ep = m * g * z
Ep = 500 * 10 * 1, 2 = 6000 J.


5/ Calculer le travail moteur pendant cette élévation de 1,2 mètre de la charges :
Pour que ce sois un travail moteur il faut que W>0
Durée de montée : t = d/v = 1,2/0,4 = 3 s
W du moteur = Puissance moteur * durée de montée
W du moteur = 2500 * 3 = 7500 J


6/ Pourquoi les résultats des questions 4 et 5 sont ils différents :
Ce sont les pertes liée au rendement qui n'est pas de 100% qui provoque cette différence au niveau des résultats.

PS : Norien veuillez-vous bien m’excusez d'avoir reposter le sujet sur un autre topic mais comme cela faisait 3 jours que vous n'avez pas répondu je pensais que vous avez laissé tomber. Encore désolé.