Bonjour,
J'ai fait le calcul de la somme des énergies pour le système suivant:
La croix noire tourne autour de l'axe vert à la vitesse w2, sens horaire. L'axe vert est fixe. La croix noire porte 4 disques rouges. Les disques rouges tournent à la vitesse w3. w2 et w3 sont dans le référentiel "labo". w3 < w2.
Les forces bleues sont les forces de friction. Les forces grises sont les forces que reçoit la croix noire.
Je considère le cycle suivant:
1/ Il n'y a pas de friction entre les disques rouges. Je tourne la croix noire à w2 dans le sens horaire et les disques rouges à w3, avec w3 < w2. Ceci avec l'aide d'un moteur externe.
2/ Je retire le moteur externe.
3/ La friction entre les disques est mise en action de telle manière à fournir une force F constante même si les vitesses des disques rouges changent. Il n'y a pas d'autre friction ailleurs.
4/ Je mesure la somme de toutes les énergies, chaleur incluse, la somme doit être constante.
Je définie la vitesse w3' comme étant la vitesse d'un disque rouge dans le référentiel de la croix noire. Je définie également les inerties, I3 pour chaque disque rouge et I2 pour la croix noire.
Comme w3<w2, chaque disque rouge tourne autour de lui-même dans le sens trigo, donc les forces bleus peuvent être comme dessinées je pense.
J'ai utilisé la méthode suivante car je ne sais pas utilise la méthode du moment angulaire.
-----------------------------------------------------------------------------Calcul de la friction---------------------------------------------------------------------------------
Je calcule la friction avec la formule.
Pour un disque:
Pour 4 disques :
or,
Donc, j'ai intégré pour avoir la somme de l'énergie, je ne suis pas certain que cette méthode soit correcte :
----------------------------------------------------------------------Energie cinétique des disques rouges-----------------------------------------------------------------
Chaque disque reçoit :
La vitesse de rotation change donc de :
L'énergie cinétique pour un disque change comme:
Pour 4 disques c'est:
----------------------------------------------------------------------L'énergie cinétique de la croix noire--------------------------------------------------------------------
La croix noire reçoit un couple de :
En tout la croix noire reçoit un couple de:
La vitesse de rotation change comme:
Et donc l'énergie cinétique change donc de:
--------------------------------------------------------------------------La différence d'énergie-----------------------------------------------------------------------------------
Au final on a:
Je ne trouve pas 0, si vous pouvez m'aider à trouver mon erreur ?
Merci par avance
a+
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