Bonjour,
Je pense que la "rondelle" sert de support aux aimants pour les versions Néon.
Pour le principe de fonctionnement, dans un premier temps on peut comparer à un système engrenage crémaillère mais finalemet un tel système ne pourrait fonctionner il faut que le contact reste glissant.
Dans la mesure ou notre powerball basique (sans neon ni compteur) posséde cette rondelle, je pense que l'utilitée de celle ci est surement autre...
Par contre j'aimerais bien savoir pourquoi le contact anneau/rail doit rester glissant :
Pour le principe de fonctionnement, dans un premier temps on peut comparer à un système engrenage crémaillère mais finalemet un tel système ne pourrait fonctionner il faut que le contact reste glissant.
Aujourd'hui 08h55
D'après le brevet on devrait trouver à cet endroit là l'aimant en anneau.
http://www.freepatentsonline.com/5800311.html (C'est la pièce 34, pour voir les images il faut s'inscrire)
Je pense toujours que cette pièce supporte les aimants, cette pièce est peut être inutile pour la version classique mais peut être importante dans le processus de fabrication. J'imagine bien des lignes de fabrications avec des bols et des rails vibrants et autres systèmes de tri, or l'anneau en plastique est asymétrique mais pas assez pour que le tri se fasse facilement. En rajoutant la "rondelle" on ajoute un poids d'un coté, le tri se fait mieux.
Concernant le contact anneau/rail, s'il y n'était pas glissant, la rotation propre du gyroscope serait directement reliée à la vitesse de précession qui est elle même reliè au couple appliqué. Si on applique aucun effort dessus alors la precession est nulle donc la rotation propre aussi, on est obliger d'appliquer constamment un couple et l'appliquer correctement pour conserver la rotation.
Tres belle trouvaille ce brevet! Merci beaucoup!! je n'étais pas au courant que ce genre de chose nous étaient accessible.
Je vais chercher dans ce fameux brevet si la reponse à ma question s'y trouve :
mais si quelqu'un la connais je suis preneur!Par contre, dans votre explication sur le fonctionnement, vous dites que suite au lancement du rotor avec la ficelle, la rotation sur le rail apparait créant ainsi le couple gyroscopique que l'ont ressent lors de l'utilisation ; mais comment apparait elle?
Je ne comprends pas la question. Comment le rotor pourrait-il tourner sans être en rotation ??Envoyé par iutb
Je ne comprends pas non plus. On parle du contact anneau/rail ? Je parlais du contact axe/rail. Quel est cet anneau ? La rondelle d'iutb n'est pas en contact avec le rail, il me semble.
Bonjour,
Alors voila la rotor tourne autour d'un axe horizontale (quand on le lance avec la ficelle), le fais de le lancé, a une certaine vitesse il se crée une rotation autour d'un axe verticale (celle que l'on accelere ensuite avec le poignet), c'est celle ci que je n'arrive pas a comprendre, comment cette deuxieme rotation apparait, alors que le rotor tourne simplement autour de son axe horizontale?
Pour l'anneau je pense quil étais question de l'anneaux blanc qui maintient l'axe du rotor a ces 2 extrémité (voir les 2 photos un peu plus haut).J'en conclue donc que les contacts anneau/rail et axe/rail sans different ??
Mes excuses. Je parle du contact axe/rail. Je présume aussi que le message 32 parle du contact axe/rail.
@iutb:Avant de comprendre le fonctionnement de la Powerball, es-tu familier du comportement d'un gyroscope?
Celui-ci est régi par une loi: le théorème du moment cinétique.
Appliqué à un gyroscope de moment d'inertieet de rotation propre
On a alors :
Si l'axe est supporté par des paliers parfaits (ce n'est pas du tout le cas de la powerball) alors
L'équation se simplifie:
Le mieux pour appréhender ces formules est d'investir quelques euros dans un de ces jouets et de voir par soi-même.
Les frottements ont une influence visible sur le comportement du gyroscope, mais je pense qu'il est difficile de sentir leur rôle sans manipuler avec ces mains.
bonjour ! merci pour toutes vos réponses, navrée de na pas avoir répondu avant (j'avais mis une notification pour les réponses et j'en ai jamais reçu, enfin bref) ! gràce à toutes vos réponses je pense avoir enfin compris comment ça fonctionne ! je passe mon exposé mercredi, si ça vous intéresse je pourrais vous le poster quand il sera fini !
merci beaucoup en tout cas !
Un schéma permet de mieux comprendre.
Voici une vue en coupe d'une Powerball :
Je désignerait par "rotation" la révolution du rotor autour de son axe physique horizontal, lancé par la ficelle, et par "pivotement" le lent mouvement de révolution autour de l'axe de symétrie de la coque, vertical.
Les flèches (1) représentent la rotation du rotor sur lui-même, lancée par la ficelle, autour de son axe en acier, qui est horizontal et qui repose par ses extrémités à l'intérieur du rail de la coque.
Les flèches (2) représentent la rotation de l'axe, toujours correspondant au mouvement lancé par la ficelle.
Or, le rail est plus large que l'axe. L'axe du rotor repose sur le côté du bas.
Si la coque n'était pas ronde, le rotor roulerait sur son axe, comme s'il était posé sur deux barres parallèles. Il s'en irait en arrière, selon les flèches en pointillés (3).
Mais la coque est ronde. Donc le rotor ne bouge pas.
Mais cette situation est extrêmement instable. Le moindre mouvement de la coque, la moindre accélération ou le moindre pivotement va déplacer légèrement l'axe, qui peut alors toucher le haut du rail.
Or, si une extrémité touche le haut du rail, tandis que l'autre touche le bas, voilà ce qui se produit :
Le rotor tourne toujours dans le sens lancé par la ficelle (1).
Son axe aussi (2).
Mais le côté gauche touche le haut du rail, donc sa rotation (2) va créer une force d'entraînement opposée à celle du côté droit (3).
La combinaison des deux roulements de l'axe dans le rail va donc créer le mouvement de pivotement général (4).
Pourquoi cette situation est-elle stable ?
Tout d'abord, notons qu'un gyroscope tend à rester sur son axe. Donc si l'ensemble n'est soumis à aucune force, en apesanteur, le rotor ne va pas pivoter. C'est la coque qui va pivoter autour du rotor !
Mais dans la situation réelle, la coque est tenue par l'utilisateur. Celui-ci va donc opposer une résistance au pivotement de la coque, en la tenant dans sa main. C'est donc le rotor qui, contraint et forcé malgré sa qualité de gyroscope, va pivoter.
Or un gyroscope a horreur d'être contraint de pivoter. Il réagit par une force de précession. Ici, cette force prend la forme d'un pivotement du rotor dans le sens des aiguilles d'une montre sur le schéma.
Le rotor étant prisonnier du rail, l'utilisateur ressent cette force de réaction dans sa main. C'est le fameux "effet gyroscopique" Powerball.
Mais regardez bien l'axe dans le rail : la force de précession, amorcée par le déséquilibre gauche-droit de la position de l'axe va littéralement plaquer l'axe en haut du rail du côté gauche, et en bas du rail du côté droit !
Le mouvement de pivotement amorcé par un infime déséquilibre est donc entretenu par lui-même.
Sans force de précession, la position de l'axe dans le rail était instable, et sujette à la moindre variation.
Avec précession, la position de l'axe dans le rail est stable. Il faut donner un bon coup de poignet pour inverser le déséquilibre. Le pivotement s'effectue alors brusquement dans l'autre sens.
On peut revenir à la position d'équilibre instable lorsque le rotor ralentit. Il faut accompagner légèrement la force de précession pour diminuer les contraintes sur le rail. A un moment, le pivotement cesse. L'axe repose à nouveau sur le bas des deux côtés, et le rotor achève sa rotation sans pivoter.
Dernière modification par Pio2001 ; 25/01/2008 à 22h47.
Bonjour,
Désolé, je n'ais pas eu le temps de répondre avant.
Je vous remercie de pour cette super explication qui répond parfaitement à plusieurs de mes interrogations.
En revanche je ne sais toujours pas à quoi servent la rondelle en féraille et l'anneau blanc qu'on peut voir sur ces photos : 1, 2, tirées de ce blog (l'anneau blanc est la pièce dans laquelle l'axe est "emprisonné" et qui mantient la rondelle en feraille).
Ici http://www.powerballs.com/fr/faq.php?q=1 , on peut lire que l'anneau blanc en question est plus important qu'on ne le pense....
Je vais étudier le brevet que YBaCuO ma laissé un peu plus haut, en esperant trouver quelques réponses.
Sinon pour H4ch1k0, je suis intéressé par ton exposé et ce serait super que tu le post, celui ci pourrait être interessant pour la compréhension du phénomène.
Encore merci
Bonjour,
Je viens de finir d'étudier le brevet de la powerball, et d'apres se que j'ai pu comprendre la "rondelle" en ferraille ne sert qu'a la partie éléctricité des powerball avec diodes. Malgrés que ma powerball ne comporte aucune diodes cette rondelle est quand même presente, YBaCuO avais donc peut être raison, cette rondelle en ferraille est peut être directement lié a la chaine de fabrication dans le cas ma powerball.
L'anneau blanc sert de support au stator du générateur électrique, et guide le gyroscope au centre du rail circulaire pour éviter que la coque en plastique ne "pince" les extrémités de l'axe ce qui le freinerait.
salut salut !
Alors voilà, bonne nouvelle, cet exposé m'a rapporté un joli petit 14,5!
Sinon, vous pouvez trouver l'exposé sur ce lien :
http://turing.lecolededesign.com/~cguillet/
Il y a donc le slide de présentation, le fichier "partie gyro"explique le fonctionnement d'un gyroscope (par contre c'était mes notes pour l'oral donc c'est pas rédigé au mieux, j'avais la flemme de le refaire =/), et la "partie électricité" explique la génération de l'électricité (mieux formulé, plus compréhensible) !
en tout cas merci à vous pour votre coup de main
Si vous avez des questions en plus, n'hésitez pas, j'essairai d'y répondre
ciao
Bon bah voila, la soutenance est faite
je met un lien vers le PDF de notre dossier pour ceux que ça intéresse ou intéressera : C'est par là.
iutb
Merci H4ch1k0 et iutb pour vous exposés, très intéressants.
Celui d'iutb est clairement plus approfondi, mais c'est intéressant aussi de voir le schéma électrique sur celui de K0cHs5d.
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Bonjour,
désolé de remonter un post aussi vieux, mais je cherche des renseignements sur la partie électrique de la Powerball.
Est-ce que quelqu'un aurait, par miracle, gardé un des schéma de H4ch1k0 ?
Ou alors quelqu'un s'en souviendrait-il ?
Car lorsque je vais sur son lien (http://turing.lecolededesign.com/~cguillet/) je tombe sur une page "vide".
Merci
