Bonjour,

Je voulais vous demander de l'aide pour un calcul de physique pour un PPE en SI:

Le sujet est le suivant : (EUROBOT 2011 CHESS UP)
"Après avoir joué au rugby, au bowling, trié des déchets, collecté des échantillons sur Mars, construit des Temples antiques et nourri la planète, nous allons cette année jouer aux échecs !
Mais c'est un jeu d‟échecs particulier !
Les robots pourront empiler des pièces pour gagner plus de points.
Le but du jeu est d'avoir le plus de points sur les cases de votre couleur que votre concurrent sur les siennes à la fin du match.
Mais attention ! Tout peut changer jusqu'à la dernière seconde !
Les matchs impliquent deux équipes, l‟une en bleu, l‟autre en rouge. Chaque équipe ne peut engager qu'un seul robot. Les matchs durent 90 secondes.
Les robots partent d‟une zone de départ de leur couleur, située dans l'un des coins arrière de la table. Les éléments de jeu sont disponibles en plusieurs endroits de la table, soit directement au sol à des positions prédéfinies et aléatoires, soit sur les côtés de la table dans des zones de distribution. Les éléments de jeu sont communs aux deux équipes. "
  
Voici le plateau de jeu ** lien vers l’image effacé **

1)Les éléments de jeu

Les éléments de jeu de cette année sont des éléments qui représentent des pièces d’échec :

- Des pions

- Des reines

- Des rois

Tous les éléments de jeu sont peints en jaune sauf la face inférieure peinte en noire.

Pions

Les pions ont une masse comprise entre 200g et 500g.

Rois et reines

Les rois et les reines ont une masse comprise entre 300g et 700g.


Aimants
Tous les pions ont deux aimants placés au centre sous le bois.
La polarité est comme suit : Nord au dessus et sud sur la face du dessous.
Les rois et reines ont un seul aimant de polarité sud pour la face du dessous.
Force de l’aimant : ~5,6 kg


voici les dessins d'ensemble des pions ** lien vers l’image effacé **

2)Points de jeu :

Un élément est valable pour une équipe quand il est contenu dans une case de la couleur de l‟équipe.

Une tolérance sera accordée si l‟élément dépasse de la case.
Le score est ensuite calculé comme suit :

-Un pion vaut 10 points

- Une reine vaut 20 points

- Un roi vaut 30 points

Pour avoir plus de points, il est possible d‟empiler un ou deux pions maximum avec soit un roi soit une reine. Deux pions ou plus sans roi ni reine ne valent qu‟un pion.
Une empilement peut être poussé ou déplacé.




Je suis justement en train de faire l'étude sur le déplacement des tours de 2 pions et 1 figure :
Notre robot possède une pince qui peu monter et descendre permettant ainsi de prendre une tour (il commence par prendre une figure, puis un premier pion grâce aux aimant, et enfin un deuxième pion)

Voici un schéma du procédé

Après avoir vu une video qui explique l'étude du soulèvement des tours, je voulais déterminer la vitesse ou accélération requise (ou limite) de la montée de la pince en fonction de la masse des pions et de la figure(on prendre la masse maximale) ainsi que de la force de l'aimant, sachant que comme l'explique la video, si on monte la pince avec une forte accélération, la figure et les pions se détachent.

voici la video ** lien vers l’image effacé **
(à partir de 1:00)

Alors je ne sait pas vraiment ce que je doit prendre en compte :
La force des aimants ?
La réaction de pression entre la pince et la figure ?
La masse des pions et de la figure ?
Le poids des pions et de la figure ?

et je ne sais pas quel formule utiliser...
La seconde loi de newton ∑F = ma
La formule de l'énergie potentielle de pesanteur Epp = mgz
La formule de l'énergie cinétique Ec = 1/2 mv^2


Voilà, j'espère ne pas avoir été trop flou

Merci d'avance pour votre aide.


Edit Coll : tu peux placer les images sur le serveur de l' en respectant la FAQ