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moment dynamique d'un solide en rotation

Posté par
grenadine75
28-02-16 à 19:47

Bonjour je vous poste tout d'abord le sujet sur le quel je travaille:

Le référentiel R0 est considéré comme galiléen ; il est rapporté au repère
(O0, x0 ,y0, z0) . Le
référentiel absolu R0 est associé au bâti (0).
On note R1 le référentiel rapporté au repère orthonormé direct
(O1,x1,y1,z1) tel que z1=z0.  Le repère R1 , lié rigidement au solide (1), se déduit à chaque instant de R0 par une rotation d'angle θ
autour de l'axe O0 z0 .
Un solide (1) de masse m et de centre de gravité G, défini par O1G=ey1 , est en liaison pivot d'axe
O0z0 , supposée parfaite, avec le bâti (0). Il est entraîné en rotation autour de l'axe O0z0 par
rapport au bâti (0) grâce à un couple moteur Cm=Cm z0.

On note g= − g z0 l'accélération de la pesanteur.
On donne O0 O1= h z0 et O1G=ey1 .
La matrice d'inertie du solide (1) dans le repère ) (O1,x1,y1,z1) est : I1(O1)= \begin{pmatrix} A &0 & -E\\ 0 &B &0 \\ -E &0 &C \end{pmatrix} (O_{1},x_{1},y_{1},z_{1}).


1. Exprimer dans R1 la vitesse ) (V∈1/ 0) du point G appartenant au solide (1) par rapport
au bâti (0).
2. Exprimer dans R1 l'accélération ) Γ( G∈1/ 0) du point G appartenant au solide (1) par
rapport au bâti (0).
3. Exprimer dans R1 le moment cinétique LO[sub]1[/sub](1/0) du solide (1) par rapport au bâti (0) au point O1 .
4. Exprimer dans R1 le moment dynamique dL0[sub]1[/sub](1/0) /dt du solide (1) par rapport au bâti (0)
au point O1.
3.5 En déduire le couple moteur Cm=Cmz0 nécessaire à la mise en rotation du solide (1) en
fonction de l'accélération angulaire θ'' .

A la question 4 j'ai calculé le moment dynamique avec deux méthodes mais j'obtiens deux résultats différents: la première avec le moment de O1 par rapport à g l'accération de pesanteur me donne -emgx1. La deuxième méthode en dérivant le moment cinétique me donne \begin{pmatrix} -E\theta ''cos\theta \\ -E\theta ''sin\theta \\ C\theta '' \end{pmatrix}
Du coup j'obtiens comme couple moteur Cm=C''z0.
J'aimerais savoir où est ma faute dans le calcul du moment des forces extérieures car j'ai simplement appliqué la formule du cours.

Merci d'avance.

Posté par
grenadine75
re : moment dynamique d'un solide en rotation 28-02-16 à 20:06

Je vous joins le schéma du système étudié.

moment dynamique d\'un solide en rotation

Posté par
grenadine75
re : moment dynamique d'un solide en rotation 01-03-16 à 21:26



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