
Le graphique est correct dans le principe.Bonjour,
@ Nekama a écrit:
« Si la vitesse de propagation de l'onde est faible mais que les spires se reforment vite, l'objet est quasi immobile le temps que l'essentiel du ressort se contracte ».
La discussion ne sera tranchée que lorsque @ XK150 aura répondu.
J’ai dessiné la forme de la courbe représentant l'évolution dans le temps de la force supportant la boule, en supposant l’existence d’une zone horizontale (retard pur) au début.
- XK150 a dit que cette force commence à diminuer, certes faiblement, dès la coupure du ressort. Donc pas de retard pur.
‘- Comme je l’ai écrit au post#81 c’est ce que je pensais au tout début de la discussion.
Ensuite j’en ai douté et j’ai dit au post #37 que j'essaierai de faire une simulation en utilisant une série de petites boules suspendues l’une à l’autre (représentant les spires), et reliées par un vecteur force.
- D’autres membres ont écrit que le retard pur durerait jusqu’à l’instant t1 , c'est-à-dire jusqu’à ce que toutes les spires se soient tassées sur la boule.
Si la zone de retard pur existe, sa durée dépendrait bien sûr de la masse du ressort, de sa longueur, de sa raideur. Elle serait plus longue sur un slinky que sur un ressort court et très raide comme celui qui maintient un soc de charrue en sa position.
Qui donc a raison ?
t1 dans un slinky est bien le temps ou toutes les spires sont tassées.
Dans un ressort standard, c'est le moment où la dernière spire est à sa position d'équilibre (et où son accélération correspond à celle de la boule)
Le ressort est tendu (en torsion mais c'est difficile à représenter donc on va faire comme si c'était en flexion).
Cela donne pour le tout début du ressort à qqch du genre :
Initialement on a la courbe noire, qui se déforme progressivement.
Je vais essayer de défendre la position de @XK150 et de @titijoy3
@Nekama a écrit:
"C'est comme dans une ligne de transmission électrique en impulsionnel.
Le bout de ligne ne se décharge que quand le front d'onde arrive".
Mais non![]()
Dans ta ligne la tension se propage à une vitesse de 90% de celle de la lumière, donc arrive de suite, mais faiblement au tout début. Et ensuite elle monte en niveau et peut être considérée comme une impulsion.
C'est pareil, kif kif, pour notre impulsion de force de suspension tombant à 0 au niveau des ciseaux. Elle est perçue de suite à l'autre bout du ressort.
On va écrire l'équation de la force qui règne au niveau de la spire la plus proche de la boule et on ne trouvera aucun e^-tp qui est l'expression du retard pur en variable de Laplace.
Mais bien sûr, la pente extrêmement faible du début peut être considérée comme un retard pur ,d'un point de vue pratique, pas du point de vue théorique.
Dernière modification par SULREN ; Hier à 11h50.
Je rectifie le dessin qui doit plutôt ressembler à cela :
![]()
Re,
Complément à mon post précédent:
Je n'ai pas du tout envie de me fâcher avec @Nekama, déjà parce qu'il faut lui reconnaitre le mérite d'avoir ouvert ce fil de discussion fort intéressant.
Je dirai donc que: même si l'impulsion qu'il envoie depuis l'extrémité d'une ligne de communication arrive à quasiment la vitesse de la lumière à l'autre bout de la ligne, on considère qu'elle fait ce parcours avec un temps de retard, parce que le front n'est détectable de façon sûr par le circuit récepteur que lorsqu'il atteint un niveau élevé, ce qui met du temps à cause des constantes réparties de long de la ligne.
Nekama peut donc parler de retard de transmission du front. On peut dire par exemple qu'on considère que la boule ne se met a descendre que lorsque la force qui la suspend a baissé de 1%.
Mais d'autres peuvent dire qu'elle bouge dès t0, par analyse théorique du processus, même si ce déplacement est micrométrique au début.
De même lorsqu'on fait dans l'industrie une mesure sur un fluide qui nécessite un traitement informatique avant d'être exploitable, ou peut considérer ce temps de traitement comme un retard pur de mesure, à incorporer dans la fonction de transfert de la grandeur qu'on veut régler à partir de cette mesure.
Sinon, dans l'expérience que j'ai vécue en la matière, les vrais retards purs sont les temps de transfert de matière.
- Par exemple: dans une machine de fabrication de papier dont le circuit autour des rouleaux de la machine fait 100m de long (ouplus), si j'exerce une action sur le premier tambour au début de la machine pour augmenter l'épaisseur du papier (augmenter la couche de pâte à papier que j'y répands en couche) la capteur de grammage qui se trouve à l'autre bout, à la sortie du dernier tambour, ne constatera que 2 minutes après (je ne me souviens plus de la valeur exacte) que le grammage a augmenté et pouvoir me dire de combien, afin que j'affine mon action. Donc retard pur à inclure dans la fonction de transfert.
- Autre exemple: Pour des raisons pratiques (hauteur, accessibilité, etc) je ne fais pas une mesure de concentration sur un fluide juste après l'endroit ou j'injecte le produit de régulation de la concentration, mais 100 m plus en aval sur le tuyau, je crée un retard pur: le temps de circulation du fluide sur 100m.
Dernière modification par SULREN ; Hier à 14h19.
Bonjour,
Cas pratique, demandé à une IA (en lui faisant des remarques en court de ses réponses pour pointer ses conneries et lui demander d'y réfléchir ...)
Voila la question posée (avec un ressort défini)
Si on considère l'image avec la boule B, Supposons que le ressort ait les caractéristiques suivantes : diamètre du fil des spires : 3 mm ; nombre de spires actives 61, diamètre extérieur ressort = 30 mm, masse du ressort 0,33 kg , longueur du ressort à vide : 1 m. (sauf erreur cela devra correspondre à un k = 500 N/m). On y suspend une boule de 10 kg. On suppose qu'on coupe avec les ciseaux, tout en haut du ressort.
La boule, B devrait rester immobile un "certain temps" avant de commencer à descendre après le coup de ciseau. Vérifier si c'est correct et pouvez-vous calculer ce délai avec les données fournies ?
Pouvez-vous déterminer le graphique des vitesses et positions des boules A et B depuis le moment où les ciseaux coupent et étendre l'intervalle de temps un temps plus loin que le moment où l'information de coupure est arrivée au bout du ressort ?
Et voila les graphiques finaux crachés par l'IA :
Et non, l'échelon de vitesse trouvé sur le graphe pour la boule B n'est pas une erreur. Y réfléchir en étudiant le choc entre le ressort et la boule B à l'instant où le ressort arrive à sa taille hors contrainte.
"Et non, l'échelon de vitesse trouvé sur le graphe pour la boule B n'est pas une erreur"
Soit!
J’avais écrit au post#93
« Je vais essayer de défendre la position de @XK150 et de @titijoy3 »
Et bien messieurs XK150 et titijoy3, je suis vraiment navré de devoir vous dire qu’il vous faudra trouver un meilleur avocat que moi, et que d’ailleurs je ne vous facturerai rien du tout de ma prestation ratée.
@Black Jack 2 m’a mis un coup d’IA dans les dents et il a gagné…
mais en première instance pour le moment.
Quand j’en trouverai le temps, je ferai la simulation que j’avais annoncée au post#37, et si elle me confirme la justesse de votre position je vous suggèrerai d’aller en appel.
Mais en ce qui me concerne je n’utiliserai pas l’IA, en tous cas pas dans le domaine des sciences, pour lequel je préfère m’en tenir à ce que j’ai appris au cours de mes études, puis de ma carrière professionnelle, et aussi de replonger dans mes livres (bonne occasion de faire tourner ses neurones).
Dernière modification par SULREN ; Hier à 15h25.
Fait en numérique (en Laplace dès cinq boules, cela commence à mouliner dur), le déplacement de la dernière boule avec (16 (orange),32,64,128,256(violet) ) boules :On va écrire l'équation de la force qui règne au niveau de la spire la plus proche de la boule et on ne trouvera aucun e^-tp qui est l'expression du retard pur en variable de Laplace.
Mais bien sûr, la pente extrêmement faible du début peut être considérée comme un retard pur ,d'un point de vue pratique, pas du point de vue théorique.
On voit, certes, qu'il y a une pente faible mais qui diminue au fur et à mesure que le nombre de boules augmente ; et un ressort c'est un nombre de boules infinie, donc la pente tend vers zéro.
Ce n'est pas un problème de niveau, si on émet un signal à l'instant t=0 en x=0, il ne peut pas être (même sous forme amoindrie) en x=L à t=0.Je dirai donc que: même si l'impulsion qu'il envoie depuis l'extrémité d'une ligne de communication arrive à quasiment la vitesse de la lumière à l'autre bout de la ligne, on considère qu'elle fait ce parcours avec un temps de retard, parce que le front n'est détectable de façon sûr par le circuit récepteur que lorsqu'il atteint un niveau élevé, ce qui met du temps à cause des constantes réparties de long de la ligne.
Bonsoir,
Si nous n’arrivons pas à nous mettre d’accord sur la terminologie, je préfèrerais arrêter là la discussion car elle pourrait trop durer, et je ne veux pas passer pour un Troll.
- Pour moi un système incluant un retard pur Tau dans sa fonction de transfert (e^-Tau P) est un système dont la sortie ne bouge pas du tout, même pas d’une femto unité, pendant Tau secondes après qu’on ait appliqué une variation en échelon sur son entrée. Et après Tau seconde la sortie varie d’un coup comme l’échelon d’entrée.
Ceux qui disent que la boule B ne bouge même pas d’un femto micromètre pendant toute la durée t1, disent qu’elle présente un retard pur de t1 seconde à l’impulsion de la coupure du ressort.
- Ensuite il y a ceux comme @ XK150 et @ titijoy3 qui disent que la boule B commence à bouger dès t0, instant de coupure du ressort, mais bien sûr qu’elle bouge d’un fifrelin, peut être quelques femto mètres au début, et que cela augmente lentement avec le temps. Mais ils disent qu’elle bouge, qu’elle n’est pas en état de retard pur.
Ils entendent pas là que le ressort qui se comprime pendant le temps t1 se comporte comme un système d’ordre élevé (pas infini) par exemple d’ordre 100, s’il a 100 spires.
Et là, un système d’ordre élevé à une réponse qui paraît très plate au départ, mais pas aussi plate qu’un retard pur (pour qui c’est plat-plat).
Je joins la courbe de réponse des systèmes jusqu’à l’ordre 10.
D’ailleurs les courbes générées par @ gts2 avec sa simulation, montrent bien le même type de forme, et pas la forme anguleuse que l’IA « m’a mis en pleine poire » et qui prétend qu’il y a un retard pur.
J’ai bien dit au post# 93 que la courbe très plate avait en pratique l’allure d’un retard pur, mais qu’elle n’en était pas un au sens théorique.
Je ne veux pas dire ce que je crois être la vérité: ce que dit l'IA ou ce que disent...X ou T
Il ne faut pas croire, il faut démontrer. Donc si j'en trouve le temps, je ferai une simulation et je viendrai en exposer les résultats.
Dernière modification par SULREN ; Hier à 19h03.
Bonjour,Bonsoir,
Si nous n’arrivons pas à nous mettre d’accord sur la terminologie, je préfèrerais arrêter là la discussion car elle pourrait trop durer, et je ne veux pas passer pour un Troll.
- Pour moi un système incluant un retard pur Tau dans sa fonction de transfert (e^-Tau P) est un système dont la sortie ne bouge pas du tout, même pas d’une femto unité, pendant Tau secondes après qu’on ait appliqué une variation en échelon sur son entrée. Et après Tau seconde la sortie varie d’un coup comme l’échelon d’entrée.
Ceux qui disent que la boule B ne bouge même pas d’un femto micromètre pendant toute la durée t1, disent qu’elle présente un retard pur de t1 seconde à l’impulsion de la coupure du ressort.
- Ensuite il y a ceux comme @ XK150 et @ titijoy3 qui disent que la boule B commence à bouger dès t0, instant de coupure du ressort, mais bien sûr qu’elle bouge d’un fifrelin, peut être quelques femto mètres au début, et que cela augmente lentement avec le temps. Mais ils disent qu’elle bouge, qu’elle n’est pas en état de retard pur.
Ils entendent pas là que le ressort qui se comprime pendant le temps t1 se comporte comme un système d’ordre élevé (pas infini) par exemple d’ordre 100, s’il a 100 spires.
Et là, un système d’ordre élevé à une réponse qui paraît très plate au départ, mais pas aussi plate qu’un retard pur (pour qui c’est plat-plat).
Je joins la courbe de réponse des systèmes jusqu’à l’ordre 10.
D’ailleurs les courbes générées par @ gts2 avec sa simulation, montrent bien le même type de forme, et pas la forme anguleuse que l’IA « m’a mis en pleine poire » et qui prétend qu’il y a un retard pur.
J’ai bien dit au post# 93 que la courbe très plate avait en pratique l’allure d’un retard pur, mais qu’elle n’en était pas un au sens théorique.
Je ne veux pas dire ce que je crois être la vérité: ce que dit l'IA ou ce que disent...X ou T
Il ne faut pas croire, il faut démontrer. Donc si j'en trouve le temps, je ferai une simulation et je viendrai en exposer les résultats.
Pour le transfert de l'information de coupure des ciseaux vers le bas du ressort : 2 options :
La mienne :
Ligne de transmission : Respecte la causalité physique. L'information mécanique (le relâchement de la tension) se propage par une onde élastique à une vitesse finie(où k est la raideur, L la longueur et
la masse linéique).
La votre :
Système d'ordre élevé : Viole le principe de causalité si on l'interprète de manière littérale.
Dire que le bas bouge à t = 0+ impliquerait que l'information s'est propagée à une vitesse infinie à travers le ressort, ce qui est physiquement impossible.
On peut simuler ce qu'on veut, mais la solution ne sera réaliste que si on respecte les lois de la physique ... dont l'impossibilité de transfert d'information à une vitesse supérieure à c.
J'ai dit que je refusais de croire en quoi que ce soit,
et que je viendrai exposer ce que j'aurais trouvé par une modélisation, quand j'aurai trouvé du temps pour m'y mettre (car je suis très pris actuellement) et, bien sûr cela va sans dire, si je réussis à la faire (Il y a longtemps que je n'ai pas fait ce type d'exercice).
Et j'ai noté votre affirmation:
"Et non, l'échelon de vitesse trouvé sur le graphe pour la boule B n'est pas une erreur. Y réfléchir en étudiant le choc entre le ressort et la boule B à l'instant où le ressort arrive à sa taille hors contrainte"
