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Puissance/rendement
Bonsoir
J'ai un exercice pour lequel le professeur nous a transmis un cours avec plein de formules
(pas de cours en visio juste on doit se débrouiller avec le cours version papier).
J'aurais besoin d'aide pour le déroulement de l'exercice.
Pouvez vous m'aider s'il vous plait ? merci
Cours sur RENDEMENT PUISSANCE
Objectif : évaluer la consommation énergétique
En matière de déplacement vertical les exigences de confort et d'efficacité du trafic sont importants : La principale préoccupation est de déplacer un maximum d'utilisateurs en toute sécurité dans un confort acceptable et en un minimum de temps. Selon le contexte d'exploitation on dispose de différentes technologie dont celle "à traction à câbles"
Données
Masse de la cabine m1 = 400 kgs
masse du contrepoids m2 = 900 kgs
masse du câble négligée
Masse d'une personne m3 = 100 kgs
nombre maxi de personnes k = 6
distance entre deux arrêts h = 6 m
nombre d'arrêts a = 6
vitesse (cabine et contrepoids) V = 2m/s
pesanteur = g = 10 m/s 2
diamètre de la poulie D tr = 800 mm
rapport de réduction roue/vis r = 1/78.5
moteur électrique rendement N 1 = 0.90
réducteur à roue et vis sans fin rendement N 2 = 0.87
transmission par poulie/cable rendement N3 = 0.95
contrepoids et cabine : les forces de frottements dans les liaisons de la cabine et du contrepoids seront négligés
QUESTION 1 : calculer la puissance utile P utile nécessaire pour élever la charge (contrepoids)
j'utilise la relation
P = F.V
P = puissance en W
F =, Force en N
et V = vitesse (linéaire) en m/s
mais je n'ai que une donné la vitesse V = 2m/s
donc je dois avoir faux
Bonjour,
Non la piste est la bonne.
"mais je n'ai qu'une donnée", j'en vois quatorze !
Et dans ces données, il y a les masses, et on parle de déplacement vertical, cela fait penser à quelle force ?
bon ?
pour la P utile ? (question 1 ?)
Question 2 : Calculer la Puissance motrice P cabine développée par la chute de la cabine à vide
P = F x V
P = 400 X 2
P = 800 W
Juste ?
Quand vous écrivez
P = 900 kgs x 2 m/s
je suppose que vous voulez dire P = 900 kg x 2 m/s. Cela ne convient pas : le produit d'une masse par une vitesse n'est pas une puissance, mais comme vous l'avez dit vous-même la puissance est le produit d'une force par une vitesse. Quelle force s'oppose à ce que l'on soulève cette masse verticalement ?
1 N = 0.1 kgs
Que voulez-vous dire avec vos kgs (le s à la fin) ?
Une force ne peut être égale à une masse.
Le poids d'une masse de m=0,1 kg est de P=mg
Sinon vous êtes dans la bonne direction.
calculer la puissance utile P utile nécessaire pour élever la charge (contrepoids)
donc P = 18 000 W
Si ok je poursuit donc à la question 2
question n° 2
Calculer la Puissance motrice P cabine développée par la chute de la cabine à vide
P = F x V
F = m x g
F = 400 x 10
F = 4000 N
donc
P = 4000 x 2
P = 8 000 W
voila la réponse à la question 2
Juste ?
Merci
ok merci
je continue
je dois maintenant calculer la Puissane P poulie cable développée par les câbles du contrepoids
Je dois appliquer (c'est la consigne) le principe de conservation de l'énergie totale (tout ce qui rentre = tout ce qui sort, la force du contrepoids s'oppose à celle de la cabine
je devais en premier lieu avant de commencer mon devoir : je devais compléter la chaine d'énergie de toute l'installation
voila ce que j'avais fais
bon ?
Pabs.......moteur.......P1......Réducteur......P2......poulie à cable.....P3...contrepoids....P utile
cabine à vide .....P cabine
je dois donc calculer la puissance P 3 développée par les câbles du contrepoids
P 3 = poulie câble ??
Cela me parait correct pour ce qui est du principe.
Pour ce qui est de la chaine d'énergie, cela sort de mon domaine de compétence.
Donc la puissance P 3 développée par les câbles du contrepoids est de 10 000 W
Je dois calculer maintenant la Puissance P 2 en entrée de la transmission poulie/câble
Pour moi
P 2 = le rendement du réducteur (=0.87) x P 3 (10 000 w)
P 2 = 0.87 x 10 000
P 2 = 8 700 W
Juste ?
Bonjour,
Commencez par écrire la définition du rendement, vous devriez voir votre erreur : si on fournit à l'entrée d'un système passif une puissance P, il y a peu de chances qu'il en sorte une puissance supérieure à P.
Voila la définition
Rapport de l'énergie utilisable fournie par une machine à l'énergie qui lui a été fournie.
la j ai du mal a comprendre
Votre machine est le réducteur, l'énergie fournie est P2, énergie qui lui a été fournie par le moteur et l'énergie utilisable est P3, celle utilisée pour faire se déplacer les câbles.
Soit rendement=P3/P2. P3 est connue, donc P2= ?
Le rendement implique que
La puissance fournie est supérieure à la puissance utile, cela permet de contrôler les calculs.
Je dois maintenant calculer la Puissance P 1 en entrée du réducteur
P 1 = P2/0.87
P1 = 10 526/0.87
P1 = 11 494 W
Bonjour
maintenant on me demande de calculer Pelec en entrée du moteur
Donc je pense que je dois faire :
P elec=P 1/0.90
P elec= 11 494/0.90
P elec= 12 771W
Juste?
Bonjour
Ok super
j'attaque la deuxième partie du devoir : étude de la montée de la cabine à charge
Je dois calculer la masse maximale à élever (cabine + personnes) et calculer son poids F en N
masse = 6 x 100 + 400 = 1 000 kgs
Calculer son poids
F = m x g
F = 1 000 x 10
F = 10 000 N
oui 1 000 kg
question suivante
calculer la puissance P utile nécessaire pour élever la charge (cabine + personnes)
P = F x V
P = 10 000 x 2
P = 20 000 W
merci
maintenant je calcule la puissance motrice P contrepoids développée par la chute du contrepoids
masse = 6 x 100 + 900 = 1 500 kg
F = m x g
F = 1 500 x 10
F = 15 000 N
P = F x V
P = 15 000 x 2
P = 30 000 W
En général, les gens montent dans la cabine et rarement sur le contrepoids sauf dans "Mission impossible" ou autres.
ce qui veut dire que j'ai faux....
F = m x g
F = 900 x 10
F = 9 000 N
P = F x V
P = 9 000 x 2
P = 18 000 W
Bonjour
maintenant je dois calculer la puissance P3 développée par les cables (appliquer le principe de conservation de l'energie totale (tout se qui rentre= tout se qui sort) )
j'ai donc fait:
P3= Pcontre poids -Pcabine+Personnes
P3= 18 000 - 20 000
P3= -2000
juste?
Si j'ai bien compris, au début il s'agissait de faire monter le contrepoids et ici il s'agit de faire monter la cabine, donc (en particulier au niveau des signes), les rôles de la cabine et du contrepoids sont échangés.
"QUESTION 1 : calculer la puissance utile P utile nécessaire pour élever la charge (contrepoids)"
Vous avez répondu : P3=P(ContrePoids) - P(cabine) car la contrepoids monte et la cabine descend.
"Calculer la puissance P utile nécessaire pour élever la charge (cabine + personnes)"
Donc cette fois la cabine monte et le contrepoids descend.
Donc pour être cohérent avec votre réponse précédente :
P3=P(cabine+personnes) - P(ContrePoids)
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