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probleme avec newton et le mouvement de rotation

Posté par
aurelie68
17-07-11 à 09:48


bonjour
j ai essaye de le faire de plusieurs manières différentes mais je n y arrive pas
Exercice:
Une meule est constituée d'un disque d'épaisseur uniforme dont la masse vaut 3kg et le rayon 10cm. Au départ, elle effectue 2400 rotations par minuteUn outil est mis au contact de la meule avec une force normale de 10N. Si le coefficient de frottement vaut 0.7 et si aucun autre moment n'agit sur la meule, quel laps de temps faudra t il pour que la meule s'arrête?

force F est dirigée vers le bas
poids P est vers le bas
force de frottements sont dirigée vers le haut Ff = uN
j ai fait m=3kg donc 3000g et r=10cm donc 0.1m
D'après la 2eme loi de Newton F = mw2r     La vitesse angulaire se calcul par W = 2N/60
Donc en Y j ai  -F + Ff = mg
En X     F = mw2r
Qu'est ce que j ai fait de faux?Car en cherchant N après et essayant de trouver T je ne trouve pas la reponse
merci

Posté par
J-P
re : probleme avec newton et le mouvement de rotation 17-07-11 à 10:47

J(meule) = (1/2).m.R² = (1/2)*3*0,1² = 0,015 kg.m²

Couple de freinage: C = F * 0,7 * r = 10 * 0,7 * 0,1 = 0,7 Nm

C = -J.dw/dt

0,7 = - 0,015 * dw/dt

dw/dt = -46,67 rad/s

w(t) = wo - 46,47.t

wo = 2400 * 2Pi/60 = 251,3 rad/s

w(t) = 251,3 - 46,47.t

Arrêt à l'instant t1 où w(t1) = 0

251,3 - 46,47.t1 = 0

t1 = 5,4 s
-----
Sauf distraction.  

Posté par
aurelie68
Pour J-P 17-07-11 à 11:15

Donc, quand on a ce genre d'exercice avec un objet qui tourne sur lui même, il faut penser direct a moment de force et moment d inertie?

Posté par
aurelie68
Pour J-P 17-07-11 à 11:39

pourquoi w(t) = wo - 46.47t  D ou vient cette relation?

Posté par
J-P
re : probleme avec newton et le mouvement de rotation 17-07-11 à 12:05

Citation :
pourquoi w(t) = wo - 46.47t  D ou vient cette relation?


De la résolution de l'équation différentielle : dw/dt = -46,67 avec comme condition initiale que w(0) = wo



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