Problématique TPE gyroscope

[Owiii]

Bonjour,

Je suis étudiant en Première S SI et je (moi et mon groupe) rame complètement pour le TPE.
Nous avons choisi comme thème "l'importance du gyroscope dans l'avancée des technologies". On s'est vite rendu compte que les maths sont du niveau prépa, mais on se débrouille à peu près. Non, le souci vient du contenu du TPE.
En effet, lorsqu'on met l’expérience, l'explication, l'historique et les exemples d'application ensemble, on peine à atteindre les 8 minutes d'exposé ! C'est à peine au dessus de la moitié de ce qui est demandé. Et c'est la même situation pour le nombre de pages du dossier à rendre....
Ainsi, je suis venu quémander de l'aide pour essayer d'élargir notre problématique.

Avez-vous des idées ?

Merci d'avance !
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[maclag]

Bonjour,

Le sujet lui-même est un peu vague.
Vous voulez parler des applications du gyroscope depuis son invention ou des avancées technologiques sur les gyroscopes eux-mêmes?
Dans le premier cas, vous devriez plonger un peu dans la conception des missiles sol-sol allemands utilisés pour bombarder Londres pendant la seconde guerre mondiale. Les Allemands ont développé un système de pilotage automatique via IMU!
Dans le second cas, ce sera encore plus simple: les gyroscope passent en ce moment à l'ère de la démocratisation grâce aux MEMS. La minitaturisation et l'utilisation des technologies similaires aux circuits intégrés garantissent une production en grand volume à faible coût.

[Owiii]

Bonjour,

Merci de nous avoir répondu. Cependant, à propos du second cas, nous aurons du mal à utiliser ce sujet du fait que les informations sont plutôt bien gardées par les militaires (entre autres).
De ce fait, nous nous orienterions plutôt sur les applications du gyroscope depuis son invention. On a déjà des informations sur le pendule de foucault, sur le fonctionnement du gyroscope (même si nous avons des soucis sur les termes techniques). Il nous reste à fixer de quels exemples nous allons nous servir. Nous avions prévu de trouver des informations sur les stations spatiales internationales, le conservateur de cap pour avions et les gyropodes.
Cela dit, ton exemple sur les missiles sol-sol allemands nous intéresse beaucoup, c'est pourquoi nous nous demandons si tu as de plus amples informations à leur propos.

Merci d'avance !

[maclag]

Bonjour!

Cependant, à propos du second cas, nous aurons du mal à utiliser ce sujet du fait que les informations sont plutôt bien gardées par les militaires (entre autres).

Les Segway utilisent des gyroscopes, la Wii motion plus embarque un gyro, la manette de PSII embarque un gyroscopes, la quasi-totalité des smartphones haut de gamme embarquent des gyroscopes, nombre de smartphones entrée et milieu de gamme commencent à utiliser des gyroscopes, toutes les voitures qui utilisent un contrôle de stabilité électronique utilisent au moins un gyroscope, et aucune des boites qui fournit ces gyroscopes là n'a d'activité dans le secteur militaire! D'ailleurs les gyroscopes militaires utilisent le plus souvent une technologie radicalement différente de celle des gyro MEMS.

Les secrets de conception et fabrication des gyros MEMS sont assez bien gardés pour les derniers modèles (et encore! que de procédé de fabrication résumés sur le web!), mais on trouve déjà énormément de choses très facilement!

Cela dit, ton exemple sur les missiles sol-sol allemands nous intéresse beaucoup, c'est pourquoi nous nous demandons si tu as de plus amples informations à leur propos.

Désolé, je n'ai pas de doc spécifique sous la main. Mais encore une fois, on trouve facilement beaucoup de choses sur le net, et je pense qu'une bibliothèque universitaire pourrait fourmiller d'informations à leur sujet. Les missiles s'appelaient les "V2".

[A voir en vidéo sur Futura]

[Owiii]

Bonjour !

Tout d'abord, merci de ton aide, ca nous a motivé pour avancer mais l'échéance est proche et nous sommes encore loin du compte.
Ne t'inquiète pas, cette fois-ci c'est une question précise.

Voilà, je suis en train de peaufiner la partie historique, je parle donc du pendule de Foucault. Seulement, il y a un schéma que je ne comprends pas.
Celle-ci :

Si ca peut t'aider, il est sur cette page :
http://www.cahiers-pedagogiques.com/...4154#forum4062

Ce que je ne comprends pas, c'est la figure a).
En effet, il représente les oscillations du pendule sur un référentiel stellaire. Cependant, la Terre tourne sur elle-même. La rotation de la Terre par rapport au pendule prouve que le pendule reste sur un plan fixe, et je croyais que ce plan fixe était le référentiel stellaire. Dans ce cas, pourquoi les oscillations changent d'orientation au fur et à mesure sur la figure a) ?

Merci d'avance de ta réponse !

[maclag]

J'ai lu un peu en diagonale, mais il me semble que c'est la vitesse initiale qui est nulle dans le référentiel stellaire (et donc pas forcément dans le référentiel terrestre!) sur la figure a, contre vitesse initiale nulle dans le référentiel terrestre figure b.
Un pendule de Foucault dans un référentiel stellaire ou quasi-stellaire, ça n'aurait que peu d'intérêt: c'est le pendule intuitif "typique".

[maclag]

Bon, je n'aime pas ça, mais ça pour convaincre, c'est ce qu'il y aura de mieux:
http://subaru.univ-lemans.fr/AccesLi.../foucault.html

Prends bien soin de regarder la position et vitesse initiales.

[Owiii]

Alors, si j'ai bien compris :
Le schéma a), c'est les oscillations du pendule du point de vue de la terre sur un référentiel terrestre,
Le schéma b), c'est les oscillations du pendule du point de vue de la terre sur un référentiel stellaire.

En clair :
Le schéma a) démontre la rotation de la Terre par rapport à l'axe d'oscillation du pendule.
Le schéma b) démontre le déplacement de l'axe d'oscillation du pendule par rapport à la Terre.

Est-ce bien ça ?