Calcul du couple et de la puissance pour mobiliser un véhicule

[COS49]

Bonsoir,

Voici notre problème :

Nous avons pour but de déplacer un véhicule d'une certaine masse (104kg) et ne voudrions savoir comment calculer le couple pour mobiliser le véhicule ainsi que la puissance.

Données :

Nous travaillions via des moteurs électrique CC (le but de se problème est savoir quel moteur il ne faut)
Nous prenons en compte :
les forces freinantes (frottement de l'air, résistance au roulement)

Nous avons besoin d'aide en terme de formule, nous sommes un peu perdu et nous ne savons pas trop où nous diriger. Quelles seraient les voies à prendre pour aboutir à un résultat ?

Merci de votre aide, cordialement.
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[Zozo_MP]

Il manque déjà quatre informations

1°) c'est le diamètre des roues
2°) la vitesse en m/s
3°) le temps impartit pour déplacer la charge
4°) et bien sûr la distance à parcourir dans le temps précédemment fixé

Déplacer la charge sur 5 mètres en 10 minutes ou en 2 secondes il me semble que ce n'est pas tout à fait identique.
Force ==> Travail ==> Puissance
Puissance exprimée en joules par seconde

Cordialement

PS : j'ai les Joules qui rougissent de honte......................... ......

[antek]

1°) c'est le diamètre des roues
2°) la vitesse en m/s
3°) le temps impartit pour déplacer la charge
4°) et bien sûr la distance à parcourir dans le temps précédemment fixé

3°) + 4°) = accélération au démarrage ?

J'ajouterais 5°) vitesse sur pente maxi

[COS49]

Merci de votre réponse, nous allons étudier cela et nous vous tenons au courant

[A voir en vidéo sur Futura]

[COS49]

Voici un premier résultat concernant mon questionnement :


Pour le travail, je me suis basé sur le bilan énergétique suivant : DeltaEc+DeltaEp=SommeW

En sachant que je me base sur une surface plane, Delta Ep = 0

Delta Ec = (1/2)m*v²final - (1/2)m*v²initial
Vinitial = 0 ; Vfinal = 11.11m/s ; m=174kg
Delta Ec = (1/2)*174*11.11²
=10740 J

Pour la puissance :

J'ai divisé le travail par le temps nécessaire pour faire le 0-40km/h --> 10sec

Donc P=W/t=10740/10=1074W

Est-ce correcte ?

Merci de vos réponses !!

[antek]

Est-ce correcte ?

Le raisonnement pour ce calcul est correcte.
Cependant, l'accélération apportée par le moteur n'est pas constante, elle diminue avec le temps.
Donc soit calculer exactement l'accélération en fonction du temps soit pifométrer en multipliant la puissance moteur par 2 ou 3 . . .

[COS49]

Voilà où j'en suis, j'ai voulu essayer deux méthodes et je trouve 1 valeur pile poil 2 fois plus grande que l'autre....

Connaissez-vous la cause ?

PS : Ne vous méfiez pas du 189,53W ça concerne le coefficient au roulement.

[mécano41]

Bonjour,

F est constante puisque accél. a est constante.

Dans la théorie 1 tu trouves : Pmax=F. Vmax, dans la théorie 2 tu calcules P avec l'énergie finale et le temps total donc la puissance moyenne.

Si, dans le premier cas, tu traces la courbe P=F.V, tu as une droite qui passe par 0 et par un point Pmax=F.Vmax. Le puissance moyenne est l'aire du triangle sous la droite (intégrale) donc F.Pmax/2 et tu retrouves ta valeur de la théorie 2. Mais pour la puissance nécessaire du moteur, il faut la puissance maxi.

Sauf erreur de ma part...

Cordialement

[Dynamix]

Salut

Le calcul de P est faux .
l' accélération "a" n' est pas constante .
La vitesse "V" non plus .
Quand V augmente , a diminue .

[mécano41]

Il prévoit une accélération constante 1,11 m/s/s, et c'est indiqué dans les "Données"...pourquoi pas, si le contrôle se fait de façon conserver un couple constant appliqué pour animer une masse constante ... ou bien je n'ai pas compris ce qu'il veut faire...il faudrait d'autres détails...

Cordialement

[Dynamix]

Il prévoit une accélération constante 1,11 m/s/s,

Désolé , je n' avais pas vu .
Le deuxième calcul est faux du fait que l' énergie n' est pas proportionnelle au temps , mais à son carré .
v= at
m.v²/2 = m.a²t²/2