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DM de physique

Posté par
leo2711
31-10-07 à 14:01

Bonjour, j'ai 1 grand souci pour faire cet exercice:
Le schéma représente un cassette audio. A la lecture, le cabestan C entraîne l bande magnétique à la vitesse constante de 4,8cm/s. A l'instant t=0, toute la bande est sur la bobine B1.
Questions:
a. Quelles sont, à l'instant t=0, les vitesses angulaires1 et 2 des bobines B1 (Rayon R1=R) et B2 (Rayon R2=R)?
Données: R= 2,5cm; r=1,0cm
b. Comment évoluent ces vitesses au cours de l'écoute?
c. Quelles sont les vitesses angulaires 1 et R=50 rad/s. Quelles sont les vitesses angulaires extrêmes de la bobine B2 (début et fin de rembobinage)?



Pourriez-vous m'aider??????
Merci d'avance

DM de physique

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 14:32

Bonjour,

On ne va pas laisser une si belle image sans réponse...

Tous les points de la bande magnétique ont la même vitesse imposée par le cabestan. Aussi bien les points en périphérie de la bobine B1 que ceux en périphérie de la bobine B2 ont la même vitesse de 4,8 cm/s

Tu connais les deux rayons. Quelles sont les deux vitesses angulaires ?

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 14:41

Merci de bien vouloir m'aider...
D'après moi, les deux vitesses angulaires sont:
1= 0rad/s à t=0
[smb]omega[\smb]2=0 rad/s à t=0
car il n' y a ps de mouvement...

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 14:44

Car j'avais fait un aute calcul où je trouve
1=276,48rad/s
et 2= 1728 rad/s
je ne sais pas lequel est exact...

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 14:45



Il y a mouvement. Chaque point de la bande se déplace à la vitesse linéaire de 4,8 cm/s

A t = 0 le rayon R de la bobine B1 vaut 2,5 cm ; cela ne va pas durer car cette bobine va se vider et donc le rayon va diminuer

A t = 0 le rayon r de la bobine B2 vaut 1,0 cm ; cela ne va pas durer non plus car cette bobine va se remplir et son rayon va donc augmenter.

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 14:47

Comment fait-on pour savoir le rayon exact? pour trouver t?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 14:52

Quelle est la vitesse V (cm/s par exemple) d'un point de la circonférence d'une bobine de rayon R (cm) qui tourne à la vitesse angulaire (rad/s) ?

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 14:54

4,8cm/s???

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 15:00

Exact pour ce problème...

Je demande la relation (la "formule") entre V, R et

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 15:03

Désolée
la formule ne serait pas
v=R??

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 15:05

Si, c'est bien la "formule".

Tu devrais donc pouvoir trouver pour chaque bobine puisque tu connais V et que tu connais le rayon de chaque bobine.

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 15:12

J'espère que j'ai le bon résultat en faisant
1=V/R=4,8/2,5=1,92rad/s
2=V/R=4,8/1,0=4,8rad/s

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 15:13



Je te félicite de ne pas avoir oublié les unités.

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 15:13

Merci...

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 15:30

et pour la question c, on fait l'inverse, on trouve
'1=2 et '2=1
c'est bien ça non?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 15:33

Tu peux constater que l'on ne peut pas lire la question c ; il faudrait que tu la copies à nouveau (n'oublie pas de faire "Aperçu" avant de poster pour vérifier)

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 15:37

c. Quelles sont les vitesses angulaires 1 et R=50 rad/s. Quelles sont les vitesses angulaires extrêmes de la bobine B2 (début et fin de rembobinage)?
d. Lors du rembobinage, la vitesse angulaire de la bobine B1 est, cett fois-ci, constante et vaut R=50rad/s. Quelles sont es vitesses angulaies extrêmes de la bobine B2 (début et fin de rembobinage)?

Désolée, je n'avais pas remarqué...

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 15:54

Désolé ; c'est incompréhensible.
Tu n'as pas recopié correctement les questions c et d

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 16:03

c. Quelles sont les vitesses angulaires '1 et '2 des deux bobines à la fin de l'écoute lorsque toute la bande est sur B2 (R1=r et R2=R)?

d. Lors du rembobinage, la vitesse angulaire de la bobine B1 est, cette fois, constante et vaut R=50rad/s. Quelles sont les vitesses angulaires extrêmes de la bobine B2 (début et fin de rembobinage)?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 16:25

Voilà comme cela on peut comprendre !

Question c : oui, tu as bien répondu à 15 h 30

Question d :
Il faut faire deux calculs (très semblables) :
. au début du rembobinage
Que vaut la vitesse linéaire (la vitesse de la bande) en périphérie de B1 quand B1 est encore vide ?
Tu en déduis la vitesse angulaire de B2 qui, elle, est pleine.

. à la fin du rembobinage
Que vaut la vitesse linéaire (la vitesse de la bande) en périphérie de B1 quand B1 est quasi pleine ?
Tu en déduis la vitesse angulaire de B2 qui est maintenant quasi vide (et qui va tourner très très vite).

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 16:49

Pour le premier point,j'en déduit que la vitesse linéaire en périphérie de B1 quad B1 est encore vide est 4,8cm/s
Non?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 16:56



Quand B1 est encore vide, son rayon vaut r = 1 cm et sa vitesse angulaire est = 50 rad/s
V = .r = ...

etc.

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 17:03

Je trouve donc que Vdeb= 50cm/s...
et que Vfin= 125cm/s
Je trouve ces résultats bizarres et je pense avoir faux, non?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 17:06

Parfaitement juste !

Et l'autre bobine quelles sont donc ses vitesses angulaires pour les vitesses linéaires que tu viens de calculer ? Attention : au début elle est pleine, à la fin elle est vide !

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 17:08

Pour l'autre bobinece serait l'inverse vu que l'une se remplie alors que l'autre se vide, n'est-ce pas?

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 17:18

Rappel : lors du rembobinage la vitesse angulaire de B1 est constante (50 rad/s)

On te demande les vitesses angulaires extrêmes (la plus lente et la plus rapide) de B2

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 17:20

la plus petie est 50cm/s et la plus grande 125cm/s

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 17:24

On te demande les vitesses angulaires de B2

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 17:29

on a déb=50rad/s
        et
      fin=50rad/s....
Je suis perdue je ne comprends même plus ce que je fais...

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 17:40

Nous sommes à la dernière question : le rembobinage.

La bobine B1 est vide et elle commence à tourner. Elle va tourner pendant tout le rembobinage à la même vitesse angulaire 50 rad/s
Quand elle est vide, son rayon est 1 cm et donc la vitesse linéaire de la bande est 50 cm/s
Quand elle sera pleine son rayon sera beaucoup plus grand, 2,5 cm et comme sa vitesse angulaire ne changera pas la vitesse linéaire de la bande sera plus grande : 125 cm/s

Tu as très bien trouvé cela à 17 h 03

Maintenant nous nous intéressons à la bobine B2 pendant ce rembobinage
Au début elle est pleine. La vitesse linéaire de la bande, imposée par la rotation de la bobine B1 est 50 cm/s
Comme le rayon de B2 est alors 2,5 cm sa vitesse angulaire est = v / R = 50 / 2,5 = 20 rad/s
A la fin du rembobinage la bobine B2 sera vide, son rayon sera alors 1 cm. La vitesse linéaire de la bande sera alors 125 cm/s et donc la vitesse angulaire de B2 deviendra = v' / r = 125 / 1 = 125 rad/s

Tu as certainement déjà entendu une cassette pendant le rembobinage. Tu comprends maintenant pourquoi le son émis est de plus en plus aigu (la fréquence augmente avec la vitesse de rotation de la bobine vide et avec la vitesse de plus en plus élevée de la bande)

Tu pourras relire tout ceci à tête reposée, demain par exemple

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 17:42

merci

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 17:48

Je t'en prie. Reviens s'il y a quelque chose que tu ne comprends pas
A une prochaine fois !

Posté par
leo2711
re : DM de physique 31-10-07 à 17:49

A plus tard... Grâce à vous 'ai tout compris... encore Merci

Posté par
Coll Moderateur
re : DM de physique 31-10-07 à 17:51

Posté par
leo2711
re : DM de physique 28-11-07 à 15:59

Bonjour,
Pourriez-vous m'aider???
https://www.ilemaths.net/forum-sujet-172855.html



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