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Niveau maths spé
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TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage)

Posté par
Marcopoloo
27-05-18 à 12:30

Bonjour,
J'ai construit un montage pour etudier le stick slip qui apparaît lors du pelage d'un adhésif :

Je souhaite mesurer la force de pelage Fp en fonction de la vitesse de rotation w , de l'angle de pelage entre la e ruban ahésif pelé et l'horizontal (sur le schema l'angle est 0), en fonction du temps et en fonction de la distance entre 2 bande blanches sur le scotch qui caractérisent une periode de stick slip

Je voulais juste etre serein par rapport a mon montage, en supposant que f = 0 et que le rail de tiroir est parfait,  la force mesuree est bien Fp la force de pelage ? Ou faut il prendre en compte "l'inertie" de la planche sur laquelle le scotch est posée ? Mon prof avait pas l'air convaincu par ce montage mais je ne vois pas pourquoi..

Qd je fais l'experience on voit que le ressort du dynamometre evolue en "escalier" 'est a dire qu'il descend d'une petite valeur a chaque slip puis s'arrete a chaque stick etc. Mon prof dit que le ressort devrait faire des "aller retour" entre 2 valeurs si ça marchait bien

J'ai besoin qu'on me clarifie tout ça svp

Merci d'avance

TIPE sur le Stick-Slip d\'adhesif (vérifer mon montage)

Posté par
vanoise
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 27-05-18 à 18:13

Bonjour
J'imagine que le dynamomètre est fixe par rapport au bâti (en rouge).
Si je comprends bien, la valeur de Fp prends deux valeurs différentes. Si on néglige les phases transitoires où Fp passe d'une valeur à l'autre, la planche doit rester pratiquement immobile par rapport au bâti assimilable à un repère galiléen. On peut donc à mon avis négliger l'inertie de l'ensemble {scotch - planche} sauf en phase transitoire mais les mesures ne portent pas sur ces phases transitoires. La diminution de masse de cet ensemble est sans doute totalement négligeable devant la masse de la planche. La RFD conduit donc à :
Fp=Fm=K.L
où K désigne la constante de raideur du ressort du dynamomètre et L l'allongement de ce ressort. D'accord avec toi sur ce sujet.
En revanche, j'aurais tendance à être plutôt d'accord avec ton professeur sur la nature du mouvement attendu... Mais bon : je n'ai pas le matériel sous les yeux...

Posté par
Marcopoloo
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 27-05-18 à 19:28

Oui le dynamomètre est fixe par rapport au bati.
Je n'arrive pas a mettre une vidéo de l'ensemble en mouvement mais j'ai mis une photo , le bati est la planche derriere et le scotch+petite planche glisse dessus avec les rails de tiroir

Quand on lance le moteur , on observe que la petite planche se deplace vers la gauche sur le schema avec des à-coup et des petite bandes blanches apparaissent sur le scotch a chacun d'eux.
Sur le dynamo on voit le petit repere rouge (sur la photo) qui suit a peur pres le meme mouvement, il se deplace vers la gauche avec les mêmes à-coup donc si je devais dessiner l'allure de la force mesurée ce serait la courbe rouge en bas (aucune echelle j'ai pris sur google)

On peut pas considérer que la partie "croissante" de cette courbe correspond à la force de pelage qui augmente pendant le stick puis que la partie "constante" correspond à la force de pelage qui redescend pendant le slip ? Et que cette allure est juste dûe au montage ?Car j'ai eu beau varier la vitesse minutieusement je n'arrive pas a faire "osciller" F_{m} sur le dynamo comme le prof le visualisait

TIPE sur le Stick-Slip d\'adhesif (vérifer mon montage)

TIPE sur le Stick-Slip d\'adhesif (vérifer mon montage)

Posté par
vanoise
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 27-05-18 à 19:42

Tu n'as pas graduer les axes.
Je me demande si les forces de frottements solides ne sont pas ici importantes...
Une suggestion. Sans utiliser le moteur et sans dévider de scotch, essayer à la main de tirer très lentement la planche vers la gauche sur une distance correspondant approximativement à un palier sur le dynamomètre puis lâcher ; que se passe-t-il ?

Posté par
Marcopoloo
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 27-05-18 à 19:57

J'essaierai et repondrai demain car tout est au lycée !

Pour les axes oui c'est normal, c'est une courbe qui n'a aucun rapport et que j'ai trouvé sur google en tapant "fonction escalier croissante" Je voulais juste donner l'allure de F_{m} en fonction du temps quand je le lisais sur le dynamo

Posté par
Yoyogibbo
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 07-02-19 à 19:20

Bonjour,
Je suis désolé je ne viens pas vraiment apporter d'aide pour ce topic ^^'
Cependant je suis également en train de faire un TIPE qui se repose sur le Stick-Slip et j'ai beaucoup de mal a trouver un moteur qui tourne aux faibles vitesses necessaires pour observer le phénomène... Vous avez l'air d'avoir réussi et je serai bien curieux de savoir quelle solution vous avez trouvé :p merci d'avance et désolé pour le dérangement

Posté par
Marcopoloo
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 07-02-19 à 19:32

Yo !
Tu déranges pas du tout t'inquiète
Pour le moteur je m'en suis fourni un au labo de mon lycée, il doit forcement en avoir dans ton lycée aussi (labo de physique ou de SI), renseigne toi avec les laboratins ou les profs de si. C'est peut etre pas la reponse que t'attendais lol

Bonne chance à toi !

Posté par
Yoyogibbo
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 07-02-19 à 19:37

Quelle réactivité
Je demanderai plus en détail au lycée demain alors, merci de ta réponse!

Posté par
Marcopoloo
re : TIPE sur le Stick-Slip d'adhesif (vérifer mon montage) 07-02-19 à 20:03

C'est les alertes mails lol , tu m'as réveillé une boite gmail que j'avais pas vu depuis 1 an



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