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Problème de PPE

Posté par
UBYCHTSSI
13-03-15 à 22:58

Bonjours à tous,
je poste ce message dans l'espoir de conseil, ou si possible de solutions à mes problème.
Je suis actuellement dans la progression de mon projet de science de l’ingénieur (PPE), j'ai quelques problèmes, et j'aimerais être éclairé et si possible aidé.
Je vous explique, dans mon projet qui est l'extinction automatique d'une entreprise de stockage de déchets, il y a une buse, qui permet d’éteindre un éventuel départ d'incendie, alors je souhaiterais déterminer un type de buse adapté à mon problème.
Tout d'abord j'ai longuement chercher à déterminer la trajectoire de l'eau en fonction, en autre du débit et de l'ajutage, mais impossible à trouver sur internet, mais il me semble qu'une formule exprimant la trajectoire d'un fluide ne soit pas au niveau d'un terminal S, est-ce que je me trompe ?
Suite à ce problème, je me suis résolu à trouver une buse adapté, sachant que la portée maximal à atteindre, en jet droit, est de 11.7m avec un angle minimal de 23° par rapport à l'horizontale, est orienté vers le bas.
Je pensais trouver un tas de données dans les documents constructeurs (le peu que j'ai réussi à trouver, est-ce si compliqué en général de trouver des données constructeurs ?, car mon prof de SI en a des tas et des tas ) mais tous les constructeurs donnent seulement une portée en jet droit de leurs lances, avec un angle vers le haut de 30°, ce qui m'intéresse pas puisque dans mon cas, la lance est orienté vers le bas, donc la portée sera plus grande, enfin moi je souhaiterais une portée jusqu'où le jet d'eau est encore droit, une trajectoire plus ou moins rectiligne.
Suite à ce mur, j'aimerais savoir si ce que je cherche à faire est utile ? Si il y a une autre solution ?
Car je songe à admettre un type de lance qui sera cohérent, et je supposerai adapté, mais ça me parait pas sérieux pour un projet. A court de solutions, je demande votre aide, qui me serait précieuse.
Je remercie par avance les personnes qui prendront de leur temps pour lire et si possible réfléchir à mon problème pour me permettre d'avancé.

Edit Coll : forum modifié ; initialement posté au niveau lycée-terminale

Posté par
UBYCHTSSI
Isoler une variable d'une formule de dynamique 20-03-15 à 22:10

Bonjour à tous,
je poste ce message dans l'espoir d'une aide sur un problème que je ne parviens pas à résoudre.
Mon problème est le suivant:
J'aimerais isoler une variable d'un formule de dynamique, étudié au cours de Terminal, formule qui est plutôt simple à retrouvé, j'ai essayé dans tout les sens, je me suis retourné le cerveau, en vain.
Ce problème intervient dans le cadre du PPE, j'ai alors demandé à mon professeur de mécanique, qui a tenté pendant 15 min puis a abandonné, puis à mon professeur d'électronique qui a aussi abandonné.
Alors dans un dernier recourt, je viens vous demander votre aide, qui me serait précieuse, et me permettrait d'avancer.
Je souhaiterais isoler α (alpha; un angle) dans la formule car je souhaite déterminer l'angle, sachant que je connais toutes les autres valeurs

y= 1/2 ( g*x² / vo²*cos²α ) + x*tanα

Je remercie par avance les personnes qui auront prit le temps de lire et de réfléchir à mon problème qui m'empêche d'avancer depuis plus d'une semaine.

*** message déplacé ***

Posté par
krinn Correcteur
re : Isoler une variable d'une formule de dynamique 20-03-15 à 22:28

bonsoir,

il suffit de remarque que 1/cos2 x = 1 + tg2 x

Citation :
j'ai alors demandé à mon professeur de mécanique, qui a tenté pendant 15 min puis a abandonné,

ça m'étonnerait bcp!

*** message déplacé ***

Posté par
UBYCHTSSI
re : Isoler une variable d'une formule de dynamique 20-03-15 à 23:05

Excusez moi, mais je ne comprends pas votre remarque de "1/cos² x = 1 + tg² x", je ne voit pas d'où ça vient,  "tg" est-il une "tan" ?
Et malheureusement je ne perçoit pas le résultat final de la formule exprimant alpha.

Mon professeur m'a rempli un recto verso d'une feuille, il a principalement tenté de mettre la somme au même dénominateur, se qui n'a pas abouti.

*** message déplacé ***

Posté par
krinn Correcteur
re : Isoler une variable d'une formule de dynamique 21-03-15 à 00:17

tg x = sin x /cos x

1 + tg² x = 1 + sin2 x/ cos2 x = (sin2 x + cos2 x ) / cos2 x = 1/cos² x

ton équation est de la forme :
y = -K/cos2 a + x tg a
y = -K(1 + tg² a) + x tg a

donc c'est une équation du second degré en tg a ce qui se résout très bien

*** message déplacé ***

Posté par
UBYCHTSSI
Isoler alpha dans une formule 21-03-15 à 10:24

Bonjour à tous,
Je vous explique mon problème:
Je voudrais isoler α dans la formule

y= 1/2 ( g*x² / vo²*cos²α ) + x*tanα

On m'a dit qu'il fallait poser "tanα = sinα/cosα" puis "sinα=sqrt(1-cos²α)" ou encore "1/cos² x = 1 + tan² x" et "1 + tan² x  = 1 + sin² x/ cos² x =  (sin² x + cos² x ) / cos² x =  1/cos² x".

Pour tout vous dire, je n'y comprends plus rien, je sais que il faudrait le trouver par moi même, mais je suis perdu depuis 1 semaine, j'aimerais que, si possible quelqu'un me donne la forme finale de la formule exprimant α en fonction de vo, x, y, g qui me permettrait d'avancer dans mon PPE.
Je d'avance les personnes qui prendront le temps de lire, et de m'aider.

*** message déplacé ***

*** message déplacé ***

Posté par
Coll Moderateur
re : Isoler une variable d'une formule de dynamique 21-03-15 à 10:49

Bonjour,

Rappel : le multi-post n'est pas toléré dans ce forum.
 

*** message déplacé ***

Posté par
krinn Correcteur
re : Problème de PPE 21-03-15 à 18:28

dernier essai:

soit l'éq. de la trajectoire parabolique classique: y = -g*x² / (2vo²*cos²a) + x*tan a
on cherche a connaissant x,y et Vo

comme 1/cos2 a = 1 + tg2 a

y = -K(1+ tg2 a) + x tg a avec K = -g*x² / (2vo²) connu
<=> y = -K - K tg2 a + x tg a

<=> K tg2 a - x tg a +(y+K) = 0

on pose: t = tg a et on trouve donc une équation du second degré en t:

Kt2- xt +(y+K) = 0

on cherche la ou les racines t' et t" (si elles existent)

puis on écrit enfin:
tg a = t donc a = arctg t

Posté par
UBYCHTSSI
re : Problème de PPE 21-03-15 à 19:56

En remplançant 1/cos²α = 1+tan²α, je trouve:

-tanα*x = (g*x²)/2vo² + (g*x²)/2vo² *tan²α -y

Si vous pouviez me dire si cette égalité est bonne.
Et je ne vois toujours pas comment mettre les "tanα" du même côté de l'égalité.

Posté par
krinn Correcteur
re : Problème de PPE 21-03-15 à 20:16

non l'éq de départ c'est y = - g*x² / (2vo²*cos²a) + x*tan a

et non pas y = + g*x² / (2vo²*cos²a) + x*tan a

Citation :
Et je ne vois toujours pas comment mettre les "tanα" du même côté de l'égalité.

tu plaisantes j'espère

Posté par
UBYCHTSSI
re : Problème de PPE 21-03-15 à 22:59

Non je ne plaisante pas, je suis en terminal et je ne connais quasiment que la règle des 3, et ici, ça ne fonctionne pas, donc non je ne vois pas trop

Posté par
krinn Correcteur
re : Problème de PPE 21-03-15 à 23:06

tu es en TS oui ou non?

Posté par
UBYCHTSSI
re : Problème de PPE 21-03-15 à 23:44

Oui je suis en TS,
J'ai posé z=tan(alpha), avec z'= 1+tan²(alpha)

Je tombe sur (-g*x²/vo²) *z' = -x*z+y , et apparemment c'est une équation différentielle, ce que je n'ai encore pas vu.  

Posté par
krinn Correcteur
re : Problème de PPE 22-03-15 à 00:00

mais il n'y a pas d'equa. diff. à résoudre, ici
seulement un eq. du 2nd degré, c'est si compliqué pour un TS?
relis mon post de 18:28 ATTENTIVEMENT
j'ai l'impression que tu ne lis tout simplement pas mes posts!



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