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Niveau école ingénieur
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vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere

Posté par
swipe04
29-05-20 à 22:10

Quelle est la vitesse moyenne d'une charge si j'ai une sphère uniformément chargée en rotation ? Je ne cherche pas la vitesse angulaire et j'ai la relation v = rsin(teta) * w

vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere

Posté par
vanoise
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 22:32

Bonsoir
As-tu étudié en cours de mathématiques l'expression de la valeur moyenne de f(x) sur un intervalle [a,b] ?

Posté par
swipe04
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 22:34

cela me dit vaguement quelque chose mais je crois qu'il y a un rapport avec les integrales et les bornes d'integrations

Posté par
swipe04
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 22:41

ah oui donc ici la moyenne serait 2/pi car il suffit de prendre un demi cercle ? j'ai fais
1/(b-a) fois integrales de sin(teta) entreo 0 et pi

Posté par
vanoise
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 22:50

Si v=f\left(\theta\right), la valeur moyenne sur l'intervalle [0, ] est :

V_{m}=\frac{1}{\pi}\cdot\int_{0}^{\pi}f\left(\theta\right).d\theta

cours de math : la valeur moyenne de f(x) sur l'intervalle [a, b] est :

\frac{1}{b-a}\cdot\int_{a}^{b}f\left(x\right).dx

Je te laisse faire le calcul et vérifier le réalisme du résultat obtenu.

Posté par
swipe04
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 22:55

sin = -cos(pi) + cos(0) = 2 on a donc Vm = 0,63*Vmax cela parait cohérent mais est ce que l'hypotese de juste prendre un demi cercle est bonne ?

Posté par
vanoise
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 23:14

Il suffit d'appliquer la formule que je t'ai fournie. Cela conduit sensiblement à ton résultat, attention tout de même à l'arrondi à deux chiffres significatifs :

V_{m}=R.\omega\cdot\frac{1}{\pi}\cdot\int_{0}^{\pi}\sin\left(\theta\right).d\theta=\frac{2R.\omega}{\pi}\approx0,64.V_{max}

Posté par
swipe04
re : vitesse moyenne de rotation de points sur une sphere 29-05-20 à 23:46

Ok merci beaucoup bonne soirée



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