Tipe Rapport chaleur et fonction matérielle

[invite1c48916a]

Bonjour à tous,
comme sujet de tipe j'ai choisi de développer le sujet des changements de fonctions matérielles en fonction de la température en pensant tout d'abord développer les cas ou cet effet est recherché avec l'exemple de la balle de squasch puis les cas ou cet effet n'est pas recherché.
Maintenant les problèmes sont de trouver des informations sur la structure et composition de la balle de squash: à savoir comment peut-elle chauffer autant et en conséquence mieux rebondir et aller plus vite alors qu'une balle de tennis... ne réagit pas de la même manière... en gros pourquoi? comment ça marche exactement.
Et dans un second temps, trouver des idées de cas ou cet effet n'est pas recherché. J'avais pensé aux pneus d'une voiture, mais après avoir lu les différents articles parus sur le sujet, je n'en suis plus très sûr.
Merci d'avance pour toute information sur le sujet.
JS
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[invitec2b75671]

les plaquettes de freins chauffes par frottement, ce qui détériore le coefficient de frottement. Voici une piste

Une autre piste :
Les effets thermiques sur les structures hyperstatiques (comprendre ponts à 2 ou + travées continues et d'autres structures un peu compliquées pour moi à expliquer à un néophytes) provoquent des dilatations génées.

dilatations génées :
Si tu chauffe une règle simplement posé sur une plaque et sans frottement : elle se dilate et il n'y a aucun effort dans la règle.
Si tu chauffe la même règle en clouant (on apelle ca un encastrement) ses 2 extrémités. elle ne peut plus se dilater librement. Les dilatation étant génées, elles provoques des efforts sans la règle.

Pour les ponts en béton, un gradient thermique de 10°C (différence de température de 10°C entre les faces ensoleillées ou à l'ombre) représente un effort comparable au passage d'un trafic routier important.

Les gradients thermiques sont aussi important pour étudier la résistance au feu des structures.

Ce sujet fort intéressant est peut être un peu compliqué à traiter en TPE.

Sinon pour t'aider un peu, je connais rien au squash, mais il te faut analyser les paramètres mis en oeuvre dans ton système = tous les termes des équations physiques qui régissent ton système. Alors tu regarde quels paramètres sont suceptibles de varier avec la température (cetainement tous ) Puis tu regarde dans quels mesure +-0,1% ou +- 300%.

Et c'est le second cas qui t'intéresse.

Et là tu prends les équations à froid et à chaud et tu les compares.

Have fun !!

[invite1c48916a]

Merci pour cette idée, je reste à l'écoute de tout autre idée ou avis sur le sujet. Je tiens par ailleurs à préciser qu'il s'agit d'un tipe et non d'un tpe, c'est pour une classe de maths sup, donc des sujets pointilleux ou quelque peu compliqués ne me dérangent pas, bien au contraire.
Merci
JS

[invitea2e091a8]

Je ne sais pas si tu connais, mais le systeme de freinage de roue des avions utilise des disques de frein en polymère carbonne/carbonne. Ce matériaux à l'avantage d'avoir un coeficient de frottement enorme mais uniquement si sa temperature est d'au moins 700°c, sinon le coef de frottement est voisin de 0.
Cela impose un prechauffage du systeme de freinage à l'atterissage ( je crois que c'est le même système qui est utilisé en F1, mais pas sur).
Par contre, si la temperature est trop haute, le coef de frottement redevient très faible, comme pour un systeme de freinage classique en surchauffe.
Voila un cas ou les deux cas sont présent.Il faut que ce soit chaud, mais pas trop.
Allez, bon courage.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitec2b75671]

Un truc sympas : les lampes laves

[invite1c48916a]

Pourquoi pas, ne tous cas, cette histoire de frein m'intéresse. Par ailleur, j'ai aussi découvert pendant mes recherches que le principe de la balle de squash, c'est-à dire l'absorption des choc et transformation de cette énergie en énergie thermique, est en train de trouver une autre application potentielle, à savoir sur les portières de voitures pour réduire le choc en cas de collision.

On ne sait jamais, celà peut intéresser quelqu'un. cependant il y en encore un point important qu'il me manque, ce sont les formules permettant de mettre en équation la force du choc sur la balle, la pression à l'intérieur de la balle et par conséquent la vitesse et l'élasticité de la balle. je m'explique, car à force de recherche je connais à peu près le système de la balle de squash: c'est une simple balle en caoutchouc avec de l'air à l'intérieur et une pression normale dans la balle.

La balle est très molle, elle se déforme donc facilement et fortement, en jouant avec, on lui fait subir d'important chocs, donc d'importantes déformation; l'air enfermé à l'intérieur se retrouve momentanéement comprimé, puis la balle retrouve sa forme initiale, l'air est décomprimé, mais à cause de cette compression ou quelque chose du genre, l'air à légèrement chauffé, rendant la pression à l'intérieur de la balle légèrement plus élevée que précédemment à l'état initial. le même processus se poursuit et la pression devient de plus en plus forte à l'intérieur de la balle. La balle se déforme donc moins à l'impact et comme toute balle gonflée, elle rebondit mieux et va plus vite. Le problème est de trouver une relation formelle reliant tous ces phénomènes.

Merci d'avance et bonne continuation à tous

[Gwyddon]

J'ai rajouté des espaces pour créer des paragraphes. Pense à aérer ton texte, c'est plus reposant à lire

[invite1c48916a]

ok merci et bonne idée

[invite1c48916a]

Bon, je relance encore une petite fois le message, si quelqu'un a des idées...
JS

[invitec2b75671]

C'est une chose de se donner des idées, mais n'oublie pas de choisir un sujet

C'est pas une décision facile, mais il te faudra ensuite le travailler un certain temps si tu veux bien le maitriser au concours.

[invite1c48916a]

En fait je ne recherche plus particulièrement des idées, mais très exactement les réponses aux questions que j'ai posée précédemment, à savoir la relation permettant de relier les différents éléments de la balles de squash, car je reste sur cet exemple là.
dans un deuxième temps, je recherche aussi, les formules sur la dilatation des ponts. Car c'est le deuxième et dernier exemple que je traiterai si je trouve suffisamment de matière à dire.
enfin, dans un dernier temps, c'est plutôt là où je demande des idées, c'est sur les différentes applications ou autres exemples rejoignant l'un des deux cas cités ci-dessus, afin d'ouvrir mon sujet.
Merci du conseil sinon.
Js

[inviteb718bd98]

Oh c'est un UP de 5 ans,
plus sérieusement je suis tout comme l'était JSBD en classes préparatoires, cependant je suis en section PTSI. J'ai choisi sans le savoir le même TIPE mais je me suis vite heurté tout comme lui à un cruel manque d'information sur le net ou autre. Je voudrais savoir sa la situation a évoluée puisque ce sujet ne semble pas avoir de réelles réponses. Pour l'instant, la seule équation que j'ai réussi a trouver est PV=nRT , mon problême est que dans cette formule, la plupart des termes sont des variables( a part le n cependant je ne trouve pas non plus la composition de cette fameuse balle de squash)). Donc je voudrais savoir si vous n'avez pas de nouvelles idées depuis le temps car je vais sêrement être contraint de changer de sujet malgré qu'il me tienne beaucoup à coeur étant joueur de squash.

Voila j'espère que relancer le débat sera une bonne chose, je repars a la recherche d'informations...