Etude de la corde d'un arc

[Lindsayjace]

Bonjour à tous,

Je suis en train d'étudier un arc avec pour but de définir quelles sont les fonctions que doit remplir le matériau pour être utilisé.
Pour cela je dois étudier les forces qui s'exercent sur ma corde. L'étude se fait au moment ou l'archer tire la corde.
La corde est donc soumise a de la traction. La force qu'exerce l'archer sur la corde, est elle considérée aussi comme de la traction ? Ou il y a t'il de la flexion ? Je suis un peu perdue depuis quelques jours...
De plus, une corde est souple, je ne sais comment définir quantitativement ce critère. Je pense confondre entre rigidité, souplesse, flexibilité.

En effet, pour moi, la corde doit être résistante à la traction, bonne résistance élastique, être rigide (implique un grand module d'Young) mais avec ces critère, il me manque "la chose" qui fait d'une corde ce qu'elle est (c'est à dire déformable). Je n'arrive pas à définir ça avec une formule. On m'a parlé du moment fléchissant mais je ne comprend pas bien comment l'appliquer.

Si vous avez des pistes et des notions en choix de matériaux, j'aurais besoin de votre aide.

Merci
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[LPFR]

Bonjour.
Je ne connais pas grande chose à la pratique de ce sport. Mais je sais qu’une des classifications des arcs se fait par la force que l’archer exerce en tendant la corde. Il semble que pour les costauds cette force monte à 60 livres ce qui doit correspondre à quelques 268 N.
Si (à vérifier) cette force est celle de l’arc tendu on peut calculer la tension de la corde à partir de l’angle qu’elle faut au niveau de la main de l’archer.

Ce qui définit la « souplesse » d’un fil est son module de Young et son diamètre. Mais pour une corde cela n’a pas beaucoup d’intérêt : elle est souple. Si non ce n’est pas une corde mais une tige.

Ce qui est beaucoup plus importante est la tension qu’elle peut supporter sans rompre. Elle dépend du matériau et du diamètre.
Dans le cas d’un arc il faut tenir compte de la sur-tension qui se produit quand la corde lâche la flèche et devient tendue entre les deux extrémités de l’arc. À ce moment les bras de arc sont encore en mouvement et la corde doit les arrêter « sec », sans casser.
Au revoir.

[Lindsayjace]

Merci de vos réponses, est ce qu'il y a une formule pour la "surtension" de la corde lorsqu'elle est lachée? J'ai déjà calculé la force de l'arc tendu avec l'angle de l'archer. Je me demandais juste s'il y avait d'autre force à prendre en compte

[Dynamix]

Salut

On m'a parlé du moment fléchissant mais je ne comprend pas bien comment l'appliquer.

Les formules classiques en petites déformations sont inapplicables .
Une corde est faite de fibres rigides . Si elle plie facilement , c' est ces fibres peuvent glisser les unes sur les autres .
Il y a donc un cisaillement longitudinal non négligeable .
Voir "hypothèse de Bernoulli"
De plus la section peut se déformer facilement sous l' effet de la compression/tension transversale qui accompagne la flexion .

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Merci de vos réponses, est ce qu'il y a une formule pour la "surtension" de la corde lorsqu'elle est lachée? J'ai déjà calculé la force de l'arc tendu avec l'angle de l'archer. Je me demandais juste s'il y avait d'autre force à prendre en compte

Re.
Non il n’y a pas de formule générale. La « sur-tension » dépend de tout ce qui se passe pendant le lancer, de la vitesse des bras de l’arc (qui est relié à celle de la flèche) et de l’élasticité de la code elle-même : si elle cède un peu, l’arrêt est moins brusque et la force plus faible.
Comme vous voyez, le lancer de la flèche forme un tout. On ne peut pas étudier des morceaux séparément
Mais il y a un tas d’études sur le tir à l’arc. Il faut réussir à mettre la main sur le bon. (Qui sera sûrement en anglais).
A+

[Gwinver]

Les cordes d'arc sont en matériau très peu élastiques.
Les matériaux se nomment "fastflight" ou 8125, avec ces informations, il est possible d 'identifier leurs caractéristiques sur le web.
Elles son constituées d'un nombre de brins fonction de la puissance de l'arc et du type d'arc.
La puissance de l'arc s'exprime en livres qui correspond à la force de traction à pleine allonge, cette force varie entre 20 (débutant) et 50 livres (archer de haut niveau).
En tir à l'arc classique, la corde est prise par trois doigts, 1 au dessus de l'encoche et deux en dessous.
On peut considérer qu'au lâcher de corde, la corde poussse la flèche avec une force égale à la traction qu'exerçait l'archer sur la corde.
Certains sites de fabricants d'arc donnent la courbe moyenne de force en fonction de l'allonge, comme par exemple Uukha (fabricant français).
Il existe un modèle simplifié d'arc: le modèle de Hickman.
Il est possible de se renseigner sur des forums spécialisés tels que : http://www.placedusport2.com/

Bonnes recherches.