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détermination expérimental du moment d'inertie




  1. #1
    gr15

    détermination expérimental du moment d'inertie

    Bonjour,

    Je travaille sur un projet (bac+4 de mécanique) qui demande de déterniner le moment d'inertie d'un bras non homogène et de forme un peu complexe (non symétrique).

    Je doit écrire un protocole expérimental pour déterminer ce moment d'inertie (réalisation d'une expérience et non calculs théoriques).

    Avez-vous des idées d'une facon de procéder, je suis un peu perdu...

    Merci d'avance
    gr15

    -----


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  3. #2
    pephy

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    bonjour,
    faire osciller le solide autour d'un axe;la période des petites oscillations permet de trouver le moment d'inertie par rapport à cet axe:

    a = distance du centre des masses à l'axe d'oscillation

  4. #3
    gr15

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    merci pephy pour ta réponse rapide.

    Effectivement j'ai trouvé la méthode du pendule de torsion (je pense que c'est celle que tu évoque).

    Le problème c'est que je ne connait pas exactement la répartition exacte des masses. Le bras est constitué de différents matériaux (dont je ne connais pas exactement les propriétés).

    Le pendule de torsion est-il valagble dans ce genre de cas?


  5. #4
    Jeanpaul

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    Il ne s'agit pas d'un pendule de torsion mais d'un bête pendule pesant. La méthode te donnera le moment d'inertie par rapport à l'axe de rotation si tu connais la position du centre de masse, il faudra utiliser le théorème de Huyghens pour ramener l'inertie en G.
    Pas besoin de connaître la structure du bras ni la répartition des masses.

  6. #5
    pephy

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    Le pendule de torsion nécessite de faire osciller le solide autour d'un axe (le fil de torsion) passant par son centre de gravité;de plus il faut connaître la constante de torsion
    Ce que j'ai indiqué c'est le pendule pesant
    Peu importe la répartition des masses;par contre il faut déterminer la position du centre de gravité

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    gr15

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    Pourriez vous expliquez ce que vous entendez par petites oscillations? Je ne les visualise pas trés bien.

    D'autre part, je suppose que M représente la masse du bras et g l'acc de la pesanteur...(dites moi si je me trompe)

  9. #7
    zoup1

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    On peut déterminer la position du centre de gravité de l'objet suspendant l'objet par divers point. Lorsque l'objet suspendu a atteint s position d'équilibre, c'est que le centre de gravité se trouve sur une verticale passant par le point de suspension de l'objet. Les droites repérées doivent toutes se coupées en 1 point ; le centre de gravité.

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  11. #8
    zoup1

    Re : détermination expérimental du moment d'inertie

    Citation Envoyé par gr15 Voir le message
    Pourriez vous expliquez ce que vous entendez par petites oscillations? Je ne les visualise pas trés bien.
    Tu es vraiment en bac + 4 de mécanique ?
    Petites oscillations, cela veut dire que tu te débrouille pour que l'objet puisse tourner (plus ou moins librement) autour d'un axe (qui ne passe pas par son centre de gravité). Comme l'objet est pesant (et que l'axe de rotation ne passe pas par son centre de gravité), il va avoir une position d'équiibre telle que son centre de gravité est à la verticale de l'axe de rotation. Si tu prépares le système de façon à ce qu'il soit dans cette position d'équilibre. Alors rien ne se passe.
    Si maintenant tu écartes le système de cette position d'équilibre (tu le fais tourner un peu). Puis que tu le laisses évoluer tout seul, il va osciller autour de sa position d'équilibre dans la mesure où l'amortissement n'est pas trop important. Si tu l'écartes beaucoup, tu fais de grandes oscillations. Si tu l'écartes un peu seulement, tu fais des petites oscillations. En pratique, pour considérer que l'on a de petites oscillations, il faut que l'amplitude des oscillations soit au maximum de typiquement pi/10 soit une vingtaine de degrés.


    D'autre part, je suppose que M représente la masse du bras et g l'acc de la pesanteur...(dites moi si je me trompe)
    tu supposes bien !!!
    Je te donne une idée, tu me donnes une idée, nous avons chacun deux idées.

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