TIPE sur l'effet MAGNUS et le tir de R.Carlos

[xgeorges]

Bonjour, je suis actuellement élève de classe prépa et je suis comme beaucoup d'autres étudiants assez à la bourre niveau TIPE.
Ma passion c'est le foot et j'ai décidé pour mon tipe de travailler sur la modélisation du tir de Robert Carlos que tout le monde connait.
Ma problématique c'est comment optimiser la modélisation d'un mobile en rotation. Ce que je recherche c'est comment faire tourner un mobile pour ensuite étudier sa chute
En 1ere année de prépa j'avais choisi de me placer en haut d'un batiment et de me filmer lancant des balles de basket en imprimant un effet latéral avec mes doigts. J'ai pu vérifier l'effet magnus mais a cause de l'air et du vent, il est impossible de reproduire 2 fois le même lancer et ainsi de l'etudier scientifiquement par la suite( avec une resolution numerique etc..)
Cette année je pensais avoir trouvé une meilleure solution, il s'agit de la modelisation sèche-cheveux + balle de ping pong. J'ai regardé des vidéos ou la balle lévite sous le flux imposé par le sèche cheveu. Mon idée c'était qu'avec le flux du sèche cheveu la balle se met à tourner, et après un certain temps, je coupe le flux et j'observe la balle tomber tout en tournant. Mais c'est plus facile à dire qu'à faire, je n'ai pas réussi l'expérience : je réussis à faire tourner la balle mais lorsque je coupe le sèche cheveu, moi qui m'attendait à voir la balle se diriger vers le sol tout en courbant sa trajectoire, celle-ci tombe presque à la verticale. Donc la je suis à court d'idée et je demande votre aide. Auriez-vous des idées pour m'aider dans mon expérience, ou une autre idée de modélisation je suis preneur ( j'ai aussi pensé à utiliser un souffleur avec une balle plus lourde comme une balle de foot)
-----

[LPFR]

Bonjour.
Bien que cela ne soit pas la solution à votre problème, je vous suggère de regarder cette vidéo :
https://www.youtube.com/watch?v=UuHIYIgFVMw
(Vous pouvez sauter la première minute et demie)
C’est la plus belle démonstration de l’effet Magnus que j’ai vue.
Et elle vous convaincra, peut-être, que l’on peut utiliser des projectiles moins lourds et dangereux que des ballons de football. Une balle de ping-pong, par exemple.
Au revoir.

[Resartus]

Bonjour,
Plutôt qu'une sphère, le plus simple pour faire des expériences reproductibles serait de mesurer la force latérale subie par un cylindre mis en rotation par un petit moteur à courant continu dont on peut faire varier la vitesse (l'établisssement devrait pouvoir vous fournir une alim à tension variable).
Pour mesurer la force, on pourrait par exemple faire un montage avec deux balanciers tenant l'axe du cylindre horizontal, et en faisant agir le sèche cheveux vers le bas. La mesure de l'angle que les balanciers vont faire avec la verticale donnera une estimation de la force latérale. Et accessoirement, on peut ensuite mettre le séche cheveux horizontalement pour mesurer la trainée...

Jadis, une boite "mec..no" électrique aurait été idéale pour faire ce type de montage. La plupart des pièces peuvent se trouver en grande surface de bricolage, mais pour le moteur, il faudrait voir dans un magasin de jeux éducatifs (ou sinon, en modélisme*, mais il faudra être plus bricoleur)

*ou alors dans les pièces détachées pour voiture. Des tas de petits actionneurs (serrures, retroviseurs, etc.) contiennent ce type de moteur de faible puissance

[xgeorges]

Bonjour Resartus,
Ton idée d'expérience a l'air très bonne cependant je ne pense pas avoir tout à fait compris ton idée. A quoi servira le balancier et le fait d'avoir une idée de la force? Ensuite j'ai du mal à visualiser comment relier le cylindre et le balancier et comment placer le sèche cheveu par rapport à ces derniers. Si tu pouvais fair un dessin ça m'aiderait beaucoup.
Merci

[A voir en vidéo sur Futura]