Force exercée sur une poulie

[sam57]

Bonjour,

J'ai un projet en classe dans lequel je dois calculer la force exercée sur une poulie entraînée par un moteur. Cependant je suis bloqué et je fais donc appel à votre aide.

Le moteur fait des aller-retour entre -5000 et + 5000tr/min avec une accélération constante (change de signe).

Je connais le couple exercé par le moteur pendant cette phase d'accélération ainsi l'inertie de l'ensemble (poulie, courroie, masselotte) et la vitesse linéaire de la masselotte.
Un tendeur crée déjà 30N de force sur le centre de la poulie.



A partir de ces données, comment calculer la force exercée sur la poulie qui est liée à son accélération ?

Merci d'avance pour votre aide !
Sam
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[phys4]

Bonjour,
Il faudrait transformer votre vitesse de rotation en vitesse linéaire de la masselotte, et en déduire son accélération.
La force qui accélère cette masselotte vous indique la variation de tension de la courroie et celle de la force sur la poulie.
Il n'est pas possible d'en dire plus avec si peu de données.

[sam57]

Merci beaucoup pour ce retour.
L'accélération de la masselotte ainsi que sa vitesse linéaire sont déjà connus.

Je cherche justement comment trouver cette tension et comment la ramener à une force sur l'arbre de la poulie.

Le but est surtout de comprendre le principe, la plupart des valeurs sont connues mais on peut traiter le problème avec leurs formules.

Sam

[phys4]

La force sur l'arbre d'une poulie est la somme des tensions des deux brins de la courroie.
Pour la transmission de la force, elle se fait de plusieurs manières :
- quand la masse est tirée vers la poulie motrice la transmission est directe car seul le brin qui tire la masse aura une tension différente, rien ne change pour la poulie de retour.
- quand la masse est tirée dans l'autre sens, c'est le brin qui fait le tour de la poulie en roue libre qui subit la force supplémentaire: la force sur l'axe de la poulis motrice est identique au cas précédent, mais la poulie libre subit une augmentation de force double.
Evidemment, dans les deux cas, le total des forces s'équilibre.

[A voir en vidéo sur Futura]