Calcul d'un couple de frottement [Projet]

[invite0e5a15c5]

Bonjour,
Je me permet ed venir demander un coup de main (et surtout où est l'erreur dans mon calcul de frottement ).
Donc voila j'ai pour projet (étant en prepa) de réaliser un monowheel RC. J'ai donc une roue de velo avec a l'interieur un cadre en liaison pivot via 4*2 galet (ci joint un exemple de monowheel avec un cadre dans le meme principe que le mien )
Essayant de faire les choses (a peu près) correctement j'ai tenter de calculer le couple de frottement entre ma jante et mes galets (de simple roue de rollers avec des roulement assez moyen). J'arrive tout a la fin avec un couple de -0.031 N.m.Cela me parait faible même si je me doute qu'il ne doit pas etre tres important. C'est donc la raison de ma venue.
Pour calculer le frottement, n'ayant pas trop d'idée, j'ai filmé ma roue (100fps) en la lancant a une certaine vitesse et en la laissant s'arreter avec les frottement.
Ensuite ,via un pointage d'un repere sur la roue a partir d'un logiciel (Avistep), j'ai recupéré ma vitesse et mon acceleration (lineaire je suppose puisque le logiciel ne calcule que le deplacement en fonction d'un temps).
Apres, j'ai tracer un graphique sur excel et je me suis rendu compte que ma vitesse était linéaire (ce qui implique donc frottement sec ?). J'ai demandé a excel mon equation de droite pour ma vitesse angulaire ( de type ax+b) et je prends le coefficient a comme acceleration angulaire.
Apres , mes formules sont : (avec un rayon de 0.265m et une masse de ma jante M=1.4kg
C=J*a(rad/sec)
a(rad/sec)=a(m/s)/R(/ au point de mesure)
J=(M*r^2)/2

Voyez vous une quelconque erreur ? ou une autre solution pour me conforter dans mon resultat ?
Merci d'avance...
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[invited38d55c7]

bonjours,
A première vue ta démarche a l'air correcte (si tu n'as pas fait qu'une seule mesure bien sur).
Il te faut juste faire attention : tu calcule le frottement global dans ton système; tu considérè que ton solide en rotation est assimilable à un cercle massif du point de vue de l'inertie (et tu néglige l'inertie des galets).
Il ne te manque donc qu'à déterminer la précision de ton calcul pour valider ton résultat, mais je dirait que si ta valeur te permet d'obtenir des résultats proches de la réalité c'est qu'elle doit être bonne.

[invite0e5a15c5]

Je te remercie pour ta reponse, je prends note de tes resultat pour tenter d'ameliorer tout cela !

[cardan]

Bonjour,

Après pour les enseignants ce qui va compter, au delà des résultats, c'est la démarche qui a été proposée:

1 ) Théorème de l'énergie cinétique ? Quel est le système étudié ? Couple de frottement sur chaque galet identique ?

2 ) PFD appliqué à la roue principale (ici de 1.4kg et 0.265 m de rayon) après l'avoir appliqué à chaque galet. Ici c'est pas très important (car les masses sont faibles) mais vraisemblablement dans le cas du système réel les efforts transmis ne sont pas les mêmes par chaque galet puisque le poids est dirigé vers le bas.

Etc, cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef29758b5]

Salut
Tu ne mets pas que la jante en mouvement .
Le pilote aussi se déplace en rotation et translation .
On devrais donc voir apparaître dans tes calculs sa masse , son poids et son moment d' inertie par rapport au centre de la roue .

[cardan]

Bonjour,

Oui mais je pense que les résultats proposés sont relatifs au proto construit (échelle réduite) dans lequel il n'y a pas de pilote, la roue tournant simplement entre 4 galets, à bientôt.

[invitef29758b5]

Il y a quand même une masse "fixe" au centre de la roue : moteur , structure accu ....toute la "machinerie"
Si cette masse est trop faible (et si son CG est trop proche du centre de la roue) , ça ne fonctionne pas .
Il faut donc absolument en tenir compte .