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Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur

Posté par
xhe60
14-08-10 à 23:27

Salut,

Vous le savez, cette énergie potentielle de pesanteur est notée "Epp" ou "U0", et cette énergie vaut : Epp = mgh (en choisissant le niveau de la mer comme origine des potentiels)...

Il me semble que pour réceptionner l'Epp d'un objet situé à une hauteur h au dessus d'un dispositif de réception d'Epp, qu'il suffit de le lâcher sur ce dispositif.
Jusque-là nous sommes d'accord ?

L'objectif de ce topic, est que je souhaite disposer d'un tel dispositif, qui convertirait l'Epp d'un objet en énergie électrique.

Imaginons qu'à partir de cette formule Epp = mgh, que l'on calcul que l'Epp d'un objet est égale à n joules.
Est-ce que vous pensez qu'il existe un dispositif permettant d'obtenir, à partir de l'Epp de cet objet, une quantité d'énergie électrique égale à ces n joules ?

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 01:20

Bonsoir,

Avoir un rendement de 100% de conversion n'est pas possible avec nos technologies actuelles. Les plus mauvaises étant les conversions thermique/mécanique, je pense.

Sinon, l'objet des tes désirs le plus utilisé s'appelle la centrale hydroélectrique qui utilise l'écoulement (donc, la gravité) de l'eau pour faire tourner des turbines et fournir du courant. Et dans ce cas là, ona des pertes de frottements (dites pertes de masse), de conversion mécanique/électrique et enfin, l'énergie que consomme l'installation elle même.

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 01:20

Envoie sans le vouloir. Mais l'idée est là.

Bonne soirée.
BS

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 07:24

Les dispositifs hydroélectriques sont intéressants, mais en ce qui me concerne, l'Epp provient de solides ; pas de liquides.

Je comprend, il faut oublier tout dispositifs de conversion sans pertes d'énergie.
Sinon, est-ce que vous pouvez me donner un conseil en ce qui concerne un tel dispositif, mais qui fait cette conversion avec des pertes d'énergies ?

Je pense qu'il en existe plusieurs, mais ce serait bien qu'il s'agisse d'un dispositif qui converti avec le moins de perte d'énergie possible.

Vous avez quelques idées ?

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 11:12

Bonjour,

Ta définition d'énergie potentielle est erronée. Une énergie potentielle est une énergie dérivant d'une force conservative (en oppositions aux forces dissipatives).

Sinon, ça n'est pas très efficace de se servir de la chute de corps solide et même granuleux.

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 23:41

Merci de m'informer que ma définition de l'énergie potentielle est erronée.

Ça m'intéresse ; donc, quand est objet solide est suspendu par un câble, à une hauteur h, c'est une erreur de dire que cet objet solide possède une énergie potentielle de pesanteur est notée "Epp" ?

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 23:50

Désolé pour la faute de français, je reformule mes propos ;

Considérons l'affirmation suivante ; "quand est objet solide est suspendu par un câble, à une hauteur h, cet objet solide possède une énergie potentielle de pesanteur (que l'on peut noter Epp)".

Est-ce qu'il y a une erreur dans cette affirmation ?

Posté par
Boltzmann_Solver
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 15-08-10 à 23:53

Bien sur que non. On peut dire qu'il possède une énergie potentielle car en première approximation il n'est soumis qu'à la gravité qui est une force conservative.

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 16-08-10 à 04:39

Maintenant, au cas où on lâche cette objet (suspendu dont je parlait précisément), alors cette énergie potentiel se transforme en énergie cinétique. Ok?

Plus le temps passe, plus cette énergie cinétique augmente (on peut négliger les frottements avec l'air). Ok?

Puis, cette objet achève sa couse par une collision sur un dispositif, qui produit de l'électricité à partir de l'énergie de cette collision.

Est-il convenable de parler ici, de conversion d'Epp en électricité ?

Posté par
J-P
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 16-08-10 à 09:58

La conversion Epp --> Energie électrique n'est pas directe.

On devra passer par des types d'énergies différentes.

Par exemple: Epp ---> E cinétique ---> E mécanique ---> E électrique.

Et ceci est un tableau trop simple, en pratique on aura quelque chose comme ceci :

Epp se transforme en partie en E cinétique et en partie en Energie thermique (frottement dans l'air)

L'énergie thermique ci dessus échauffera l'air ambiant (par exemple) et ne finira pas au bout des transformations en énergie électrique.

L'énergie cinétique se transformera en partie en E mécanique et en partie en Energie thermique (frottement).

L'énergie thermique ci dessus finira par échauffer l'air ambiant et ne finira pas au bout des transformations en énergie électrique.

L'énergie mécanique se transformera en partie en énergie électrique et en partie en Energie thermique (frottement et pertes par effet Joules dans l'alternateur ou la génératrice).

L'énergie thermique ci dessus finira par échauffer l'air ambiant et ne finira pas au bout des transformations en énergie électrique.
-----
Bref, à chaque transformation, il y a des pertes.

Attention que cela ne signifie pas que de l'énergie se pert en cours de route.

On appelle "pertes" (et cela prète à confusion) la partie de l'énergie qui au final n'aura pas été transformée dans le type d'énergie désiré (ici électrique).
Toutes ces "pertes" sont pour la plupart thermiques, mais cette partie de l'énergie n'a pas disparu, elle est simplement sous forme thermique (dans l'air ambiant).

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 16-08-10 à 22:58

Excellent !
Maintenant, je ne pense pas que l'on puisse donner plus de détails au sujet de l'objectif qui est à atteindre.

Sinon, Boltzmann_Solver à soulevé un aspect important au sujet de mon projet ; "ça n'est pas très efficace de se servir de la chute de corps solide et même granuleux" pour produire de l'énergie.
Effectivement, dans l'objectif de produire de l'électricité à partir d'Epp, les dispositifs hydroélectriques sont plus performants.

Donc, vu cela, logiquement, les ingénieurs n'ont pas eu l'occasion de plancher à fond pour fabriquer des dispositifs Epp de solides ---> ... ---> électricité.
Par contre, ils ont eu l'occasion de plancher à fond, afin de mettre sur le marché des dispositifs Epp de liquides ---> ... ---> électricité (c'est à dire des dispositifs hydroélectriques).

Or, ce sont les dispositifs Epp de solides ---> ... ---> électricité qui me seront utile.
Plus précisément, un seul et unique de ces nombreux dispositifs ; le plus efficace d'entre eux.
Je pourrais très bien en fabriquer un moi même, mais il est probable que quelqu'un d'autre que moi a déjà eu l'occasion d'en fabriquer.

Est-ce qu'il n'existe pas un espèce de catalogue (comme les 3 Suisses) où on pourrait trouver de tels dispositifs à acheter ?
Ou bien alors un catalogue pour acheter le plan permettant de fabriquer le dispositif ?

Posté par
bamboum
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 19-08-10 à 01:59

Est ce que tu as pensé au fait que l'objet soit déja en hauteur? En existe -il beaucoup? L'eau des rivieres qui vient des hauteurs des montagnes où il y a eu des pluies et fontes des neiges ca c'est naturel depuis la nuit des temps.
Donc il faudra depenser de l'energie pour amener en hauteur des corps solides.

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 19-08-10 à 10:49

Merci, j'ai penser à tout cela, mais c'est vraiment et tel dispositif (fonctionnant à partir de solides) qui m'est nécessaire ; pas de liquides.

Sinon, nous avons vu que ce dispositif intègre plusieurs sous-dispositifs.
En ce qui concerne le sous-dispositifs qui converti l'énergie mécanique en énergie électrique, vous en connaissez quelques-uns qui ont la réputation d'être efficace ?

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 19-08-10 à 20:41

Ooups ! Je corrige ma dernière phrase ;
En ce qui concerne le sous-dispositifs qui converti l'énergie cinétique en énergie mécanique, vous en connaissez quelques-uns qui ont la réputation d'être efficace ?

Il me semble que c'est évident ; le sous-dispositifs qui convertira l'énergie mécanique en énergie électrique, sera un simple moteur électrique rudimentaire, n'est-ce pas ?

Par contre, j'ai besoin de conseils concernant le sous-dispositifs qui converti l'énergie cinétique en énergie mécanique.

Posté par
J-P
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 20-08-10 à 12:14

Si tu as un objet" placé en hauteur" comme tu dis.
  
Tu peux faire tourner une poulie en laissant descendre l'objet relié par une corde passant par la poulie.
Il faut juste un peu réfléchir à comment entrainer la poulie sans que la corde se contente de glisser sans entrainement de la poulie.
  
On entraîne alors une génératrice ou un alternateur par la rotation de la poulie et ...
  
Evidemment cela ne fonctionnera que le temps de descente de l'objet.

Posté par
xhe60
re : Dispositif de réception d'énergie potentielle de pesanteur 21-08-10 à 20:57

C'est vraiment super.
C'est vrai que c'est simple, mais il fallait y penser !
Cette idée de poulie à été pour moi comme un déclencheur.

Je vous remercie tous pour votre collaboration.
Au cas où ma machine fonctionne, ce sera aussi un peu votre machine, et je penserai à vous.

A bientôt



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