Calcul puissance moteur

[Corentin67]

Bonjour à tous
J'aurais besoin d'une aide par rapport à mon projet de "sciences de l'ingénieur" en terminale scientifique. Pour ce projet, nous devons concevoir/étudier en équipe un système technique. Moi et mon groupe avons choisis de travailler sur un dressing automatisé qui permettrait de monter et descendre automatiquement une tringle (où on rangerait des habits) afin de gagner de la place, et nous devons maintenant choisir quel moteur nous allons utiliser. Nous disposons de cette tringle ci (https://www.leroymerlin.fr/v3/p/prod...E&gclsrc=aw.ds) et nous souhaiterions motoriser le tout directement au point d'attache des 2 bras/ point autour duquel les 2 bras et la tringle tourne.
Nous avons également décidé que la charge maximale sur la tringle devait être de 10kg et que la montée/descente pouvait se faire en 10 secondes. Nous avons également mesuré la longueur du bras qui est de 0,8m.

donc longueur du bras : d=0,8m
poids : F=m*g=10*10=100N

Donc on a calculé ensuite le couple nécessaire au déplacement de la barre : C=F*L=100*0,8=80N.m

On a ensuite calculé la vitesse angulaire sachant que le mouvement (un quart de tour=90°=π/2rad) doit se faire en 10 secondes : ω=Δθ/Δt=(π/2)/10=0,157rad/s

Et enfin on a donc pu calculer la puissance nécessaire au moteur : P=ω*C=0,157*80=12,56W

Or ce résultat nous parait vraiment étrange, il nous semble impossible qu'un moteur d'une si petite puissance puisse soulever une telle charge avec un bras de levier de cet ordre et une masse de 10kg.

Pourriez vous donc nous expliquer d'où vient notre erreur (erreur de calcul / de conception) svp ?
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[albanxiii]

Bonjour et bienvenue sur le forum,

Comme indiqué dans les règles de la rubrique :

- Les sujets traités
Seuls les sujets relatifs aux questions administratives, pédagogiques et méthodologiques seront traités dans la section TPE/TIPE. Exemple : comment trouver une problématique ? Comment organiser mon plan de rapport ? Comment se déroule l’évaluation ? Comment préparer mon exposé ? Quoi mettre dans l’introduction ?
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je vais transférer cette discussion en Physique.

albanxiii, pour la modération.

[Dynamix]

Salut

Or ce résultat nous parait vraiment étrange

C' est du à la très faible vitesse de rotation (1,5 tr/min)
Un moteur tournant à cette vitesse n' existe pas dans le commerce . Il nécessite un important réducteur avec un arbre de sortie capable de supporter le couple conséquent .
Le réducteur sera bien plus gros que le moteur .

[Corentin67]

Cela signifie qu'il n'y a pas d'erreurs de calculs et que si l'on parvient à trouver le réducteur adapté un moteur de 13w suffirait ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Dynamix]

Pour te rassurer:
Le travail à effectuer , m.g.h , ça donne 80J = trois fois rien .
En 10s , 8W en moyenne

un moteur de 13w suffirait ?

Non .
Il faut du rab .
Rien que les pertes dans le réducteur ça doit bien faire 50%
coefficient de sécurité idem .
50W c' est bien , mais 100W c' est pas plus cher .

[Corentin67]

Alors si je prends ce moteur ci par exemple : https://www.amazon.fr/Moteur-%C3%A9l...a-465934354710

Ses caractéristiques sont : P=100w et ω=12000 tr/min

Donc C=P/ω=100/(2pi/60*12000)=0,08N.m

A partir des 12000tr/min si je veux 1,5tr/min il faut que 12000*x=1,5 <=> x=1,25*10^-4=1/8000 Donc il me faut un rapport de réduction de 1/8000

Et donc le couple serait de C=P/ω=100/1,5=636N.m (Il faut enlever les pertes)

Donc techniquement c'est possible mais il n'existe aucun réducteur à engrenage d'un rapport de 1/8000.

Ou alors il y a ce moteur qui peut correspondre mais qui est un peu chère (14W ; 1,8tr/min => 74 N.m) : https://horecatiger.eu/fr-fr/shop/mo...CABEgLquPD_BwE

[XK150]

Salut ,

Il y a plusieurs pages de moto réducteurs ici : https://www.amazon.fr/motoreducteur/s?k=motoreducteur

[Corentin67]

Oui mais le couple de tous ces motoréducteurs n'est pas assez élévé. Pour soulever la charge de 10kg il me faut un couple de 80N.m