Formule calcul de force de trois ressorts sur une tige

[Unyvercel]

Bonjour, je bricole un outil que je ne saurais décrire ici, la raison de mon poste ici même, est la suivante :
Je me retrouves avec une tige qui traverse une sort de piston, un ressort sous le piston, un ressort à droite et deux ressort à gauche, à gauche sur mon outil matériel j’ai coupé un morceau de l’un deux ressort, car le but premiers de ce second ressort et du fait que lorsque remonte la tige et le piston, le tige reste à niveau horizontalement.
Ma question est : Si je peux déduire la force des ressort, et prenant en comptes la longueur de la tige complète, et les deux côtés de celle-ci de chaque côtés du piston, existe-il une formule mathématique qui permette de déduire la hauteur que je dois couper du ressort 2 afin que la tige soit totalement horizontale ?

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[GBZM]

Bonjour,
Tu t'es trompé de forum : pas de rapport avec la logique !
Par ailleurs la question n'est pas très compréhensible. Si tu la postes sur un forum approprié, fais l'effort d'expliquer plus clairement.

[albanxiii]

J'ai déplacé en physique, eu égard au titre.

[Unyvercel]

Je ne savais pas s'il s’agit d'un calcule mathématique ou physique. Je vais faire une court vidéo pour expliquer.

[A voir en vidéo sur Futura]

[sh42]

Bonjour,

La force développée par un ressort est fonction d'un facteur k et de la longueur de déplacement par rapport à la longueur libre, ( sans effort, l0, ), du ressort.

En suite le facteur k est, ( de mémoire, ), fonction de la matière du ressort, le diamètre du fil, le diamètre extérieur, le nombre de spires, le pas initial.

Avec, 4 ressorts, dont un à priori conique, tu vas t'amuser.

En pratique, pour du " bricolage ", le choix d'un ressort se fait en mesurant un effort sous une tension après avoir déterminé la course qu l'on veut au ressort.

[le_STI]

Salut.

[...] existe-il une formule mathématique qui permette de déduire la hauteur que je dois couper du ressort 2 afin que la tige soit totalement horizontale ?

Pas sûr puisque rien ne nous dit que le ressort 2 doive réellement être raccourci pour que la "tige" soit horizontale...

PS : ton explication n'est pas très claire, ce qui ne simplifie pas la compréhension du problème.

[le_STI]

En suite le facteur k est, ( de mémoire, ), fonction de la matière du ressort, le diamètre du fil, le diamètre extérieur, le nombre de spires, le pas initial.

C'est ça, sauf le pas qui n'entre pas en compte

[curiossss]

Pour établir une équation il faudrait commencer par donner toutes les distances entre les ressorts, leurs coefficients de rigidité relatifs, décrire les mouvements attendus du système, à quel moment les ressorts ne travaillent pas (pas de compression ni d'élongation).
Ensuite on pourra calculer les forces relatives de chaque ressort sur la barre et pour quelle reste horizontale il faut que l'effet de levier du ou des ressorts de gauche annulent celui ou ceux de droite.

Si tous les ressorts ont le même coefficient de rigidité, d'après le dessin chaque ressort de gauche exerce un effet de levier plus important que celui de droite ! Pourquoi donc ajouter un second ressort à gauche ? Il devrait plutôt être à droite !
Bref, il faudrait plus de précisions pour comprendre le problème.

Si le problème consiste à ajouter un ressort pour compenser un angle de la barre, pas la peine de s'embêter avec une formule : il suffit d'ajouter un ressort trop long (donc très comprimé), au bon endroit, voir le résultat, et diminuer sa longueur jusqu'à ce que la force exercée soit pile-poil la bonne.