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Constante de raideur d'un elastique




  1. #1
    Yugioh

    Constante de raideur d'un elastique

    Bonjour j'ai le problème suivant et c'était pour vérifier que j'ai la bonne méthodologie de résolution .

    J'ai un élastique en caoutchouc au repos fait 4,60 m et l’allongement maximum est de 15 m.

    D’après " https://www.simulationmateriaux.com/...s_de_Young.php " le module de Young du caoutchouc naturel est entre 2, et 2,7 , je

    prends donc la moyenne 2.35.

    connaissant la formule de la loi de Hooke : contrainte = module de Young * l'allongement relatif

    allongement relatif =(15-4.60)/4.6 = 2.26 m

    d'ou contrainte = 2.35*2.26 = 5.311 N

    puis je dire que si on mets une masse de 0.050 Kg au bout de l’élastique allonger jusque 15m cette masse va subir une force de 5.311 N .

    Elle pourra donc logiquement déplacer la masse.

    ma question est de savoir si mon raisonnement est correct ou s'il y a des hypothèses fausses ou erreur de raisonnement.

    Merci bien

    Une agréable journée.

    -----


  2. Publicité
  3. #2
    phys4

    Re : constante de raideur d'un elastique

    Bonjour, il manque quelques données, et les définitions utilisées ne sont pas très claires :
    Citation Envoyé par Yugioh Voir le message
    J'ai un élastique en caoutchouc au repos fait 4,60 m et l’allongement maximum est de 15 m.
    S'agit t-il d'une longueur ou d'un allongement ?

    Citation Envoyé par Yugioh Voir le message
    connaissant la formule de la loi de Hooke : contrainte = module de Young * l'allongement relatif
    allongement relatif =(15-4.60)/4.6 = 2.26 m
    L'allongement est devenu une longueur!
    Un allongement relatif sera sans dimension : vous avez divisé des m par des m.

    Citation Envoyé par Yugioh Voir le message
    d'ou contrainte = 2.35*2.26 = 5.311 N
    Ce résultat dépend de quelques données manquantes : la force ne sera pas identique pour un élastique d'une section de 1 mm2 ou de 1 cm2.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  4. #3
    Yugioh

    Re : constante de raideur d'un elastique

    Bonjour , merci pour la réponse

    enfaîte je veux modéliser(trouver toute les équations pour décrire la trajectoire de la balle de tennis ) un jeux : https://www.decathlon.be/fr/p/ball-s...5=#zoom=opened

    Il s'agit d'une balle de tennis qui est relié à un élastique . et on nous dit que " Elastique en caoutchouc, 4m de longueur" et que ce dernier peut s'étendre jusque 15 m, ce sont donc des longueurs.

    Concernant la section on a 3 mm².


  5. #4
    phys4

    Re : constante de raideur d'un elastique

    Le module d'Young est habituellement donné en unité de pression, ce qui rétablit l'homogénéité avec la section.

    Je ne trouve pas l'unité pour le caoutchouc, je vous laisse donc faire le calcul.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  6. #5
    Yugioh

    Re : constante de raideur d'un elastique

    ok ,

    F/S = module de young * l'allongement relatif

    d'ou F = 2.35*2.26*3 = 15.933 N est-ce que c'est correct
    ?

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Yugioh

    Re : constante de raideur d'un elastique

    J'aurai une question plus générale je dois donc modéliser ce jeux mais toutes les forces n'apparaissement pas au même moment

    Phase 1 ==> Le joueur frappe la balle de tennis on voit trois forces : La force poids , la force de frottement et la force de Magnus

    Phase 2 ==> La force de rappel du ressort fait changer de direction la balle : on a toujours la force poids , les forces de frottement et la force de rappel du ressort

    Phase 3 ==> la balle touche le sol elle rebondit(je dois encore chercher les équations pour modéliser le rebondissement si vous avez des ressources en français c'est avec plaisir )

    Phase 4 ==> Connaitre la position de la balle par rapport à la position de départ du joueur .

    Est-ce que je suis assez exhaustif au niveau du bilans des forces ?

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