gyroscope TP

1011 mots 5 pages

ETUDE DU GYROSCOPE

- OBJECTIFS :
1. Déterminer le moment d'inertie du gyroscope en mesurant l'accélération angulaire.
2. Déterminer le moment d'inertie en mesurant la gyrofréquence (le rotation du disque du gyroscope) et la fréquence de précession
- PRINCIPE
Un gyroscope (du grec « qui observe la rotation ») est un appareil qui exploite le principe de la conservation du moment angulaire en physique (ou encore stabilité gyroscopique ou effet gyroscopique). Cette loi fondamentale de la mécanique veut qu'en l'absence de couple appliqué à un solide en rotation, celui-ci conserve son axe de rotation invariable. Lorsqu'un couple est appliqué à l'appareil, il provoque une précession ou une nutation du solide en rotation.
- EQUIPEMENT
Gyroscope à 3 axes
Barrière optique avec compteur
Alimentation 5 V DC/2.4 A
Gyro-disque supplémentaire. contre-poids
Chronomètre numérique, 1/100 sec. + Balance
Embase-PASS-
Poids à fente, 10 g, noir
Poids à fente, 50 g, noir
Support pour poids à fente

I- THEORIE ET EVALUATION
1. Détermination du moment d'inertie du gyroscope disque
L’axe du disque du gyroscope est fixé horizontalement et le tambour de rayon r sur lequel est enroulée une ficelle supportant une masse m qui entraine le disque du gyroscope en rotation autour de son axe (Fig. 2). Dans ce cas, on écrit les relations suivantes : et car , soit :

Avec :  est l’accélération angulaire

Fig. 2: Représentation schématique du dispositif expérimental mis en place pour déterminer le moment d'inertie du gyroscope disque.

Selon le principe fondamentale de la dynamique est donnée par la relation suivante: , soit :

(g = accélération de la pesanteur, a = accélération de la masse m).
Et puisque le fil est inextensible et on suppose qu’il n ya pas de glissement donc , ds=dz ce qui implique : rddz et
ET d’après les conditions

en relation

Eleve
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On négligera la rotation de la Terre. L’accélération de la pesanteur est donnée par : g = −grad V où V est le potentiel gravitationnel. Pour un point M, situé à l'intérieur de la Terre, à une distance r du centre (r = OM), l’accélération de la pesanteur g(r) est donnée par la relation approchée : g(r) = g0 r/RT. 1.….

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BAC2014
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≈ θ en radians) par rapport a sa position de repos, le pendule simple se met a osciller périodiquement. L’équation du mouvement est obtenue en appliquant la relation fondamentale de la dynamique des systèmes en rotation : Σ moments (forces)=I. θ″=-m.g.l.sin θ (La projection de la force T sur la tangente a la trajectoire de m étant nulle) avec I =moment d’inerte du système =m.l² dans ce cas. D’où : θ″+ω².….

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Modélisation d’un Drone à quatre HElices
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On dérive deuxième fois G 𝑑𝑡 par rapport à RG pour trouver son accélération; 𝑑మതைത𝐺ത = (𝑥ሷ , 𝑦ሷ , 𝑧ሷ)𝑇. ( మ )𝑑𝑡Pour élaborer la commande, on détaille le modèle dans le repère fixe inertiel. L’équation fondamental de la dynamique est donnée par : ( ଵ )𝑑𝑚𝑣ሬ⃗ = 𝑟ሬ⃗ (2.27)𝑑𝑡𝑑𝐼𝘎ሬ𝗇ሬ⃗ = 𝑟ሬ⃗ (2.28) 𝑑𝑡 ଶOù υ: représente la vitesse linéaire du drone au centre de gravité G, Ω la vitesse de rotation de fuselage par rapport à Rୋ et (τ1,τ2), les forces et les mouvements extérieurs ; soient le poids, les forces et les moments aérodynamiques et des propulseurs.2.3.5.1 La dynamique de translationLa dynamique de translation du quadri-rotor est représentée par l’équation dynamique de Newton qui relie l’accélération linéaire du centre de masse du quadri-rotor et les forces externes agissant sur le quadri-rotor [7, 38, 39].𝑑²ை𝐺 𝑑𝑡 ² = ሬ𝐺⃗ ⁄….

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Physique
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2. Attacher une extrémité du ruban au cylindre puis passer l’autre extrémité dans la fente entre les 2 morceaux de plastique pour éviter le plus de frottement possible entre le ruban et la table. 3. Attacher la deuxième extrémité a la masse “m” 4. Rouler le ruban autour du cylindre pour que la masse “m” soit accoté a morceau de plastique réduisant le frottement.….

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solution
509 mots | 3 pages

Interprétation des résultats - Résumé Interprétation des résultats Précision Capacité de reproduire la mesure Si ∆ Si 2% Si Exactitude Capacité de donner la vraie grandeur ∆ 2%, le résultat est très précis ∆ 10%, le résultat est précis 10%, le résultat est imprécis Si écart < 10%, le résultat est exact Si l’écart > 10%, le résultat est inexact Validité L’écart entre la valeur expérimentale et la valeur théorique peut-il s’expliquer par les erreurs de lecture.….

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Tp attacheur
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On considère pour ce mécanisme principal que : le mouvement d’entrée est la rotation du moteur, il est positif (sens) lorsque le moteur tourne dans le sens trigonométrique autour de l’axe X. les deux mouvements de sortie sont : la rotation de la roue droite et la rotation de l’ensemble torsadeur Activité 2-1 : Déterminer le sens (signe) de rotation moteur qui provoque : le mouvement de rotation de la roue droite Pour faire tourner la roue droite, le moteur tourne dans le sens inverse du sens trigonométrique, le sens de rotation est donc négatif le mouvement de rotation de l’ensemble torsadeur . L'ensemble torsadeur tourne dans le sens contraire du moteur, il tourne donc dans le sens positif Montrer que ces deux mouvements de sortie ne sont pas simultanés.….

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La conscience
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En physique, on représente le poids d’un corps de masse m par un vecteur, le vecteur poids appliqué en un point G appelé centre de gravité de ce corps (ou encore centre de masse ou centre d’inertie). On cherche à déterminer les centres de gravité de plaques de métal homogènes, d’épaisseur constante et de densité constantes. On admet les propriétés suivantes : * Le centre de gravité d’une plaque homogène possédant un centre de symétrie est son centre de symétrie. * Quand on juxtapose deux plaques de masses m1 et m2, de centres de gravité respectifs G1 et G2, la plaque ainsi constituée a pour centre de gravité le barycentre de (G1 ; m1) et (G2….

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theorie_gyroscope
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ω0 : vitesse angulaire de rotation du gyroscope autour de son axe d : distance entre le centre de gravité du disque et le point de contact de son axe avec le sol I : moment d'inertie du gyroscope autour de son axe Ip : moment d'inertie du gyroscope autour de l'axe vertical de précession L : vecteur moment cinétique du gyroscope L0 : vecteur moment cinétique du gyroscope autour de son axe L0 = Iω0 Lp : vecteur moment cinétique du gyroscope autour de la verticale ( précession )d : distance du centre de gravité du gyroscope au point de contact avec le sol θ : angle du gyroscope avec la verticale φ : angle du gyroscope autour de la verticale Ω : vitesse angulaire moyenne de rotation du gyroscope autour de la verticale ( vitesse angulaire de précession )….

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Rapport de laboratoire physique
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Rapport de laboratoire
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Rapport de labo de Physique n°3: Mise en évidence de g. 1. Objectif du laboratoire Le but de ce labo est de mettre en évidence l’étude de l’accélération en fonction de l’inclinaison du rail par l’expérience d’un mobile glissant sur ce rail à coussin d’air. 2. Matériel - Rail à coussin d’air incliné - Appareil photo - Mobile - Logiciel Tracker - 8 livres de 1 cm - Excel - Aspirateur - Word - Mètre de 2m de long 3.….

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Exposé éoliennes
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De plus, les pâles sont fixées de façon à être constamment tourner face au vent. Lorsque l’hélice tourne celle-ci enclenche la rotation d’un axe mais cette rotation n’étant pas suffisante pour créer de l’électricité un multiplicateur amplifie la vitesse de la rotation pour atteindre 1500 tours/min. Cette rotation est transmise à un second axe qui fait tourner l’alternateur produisant de l’électricité. II- avantages/inconvénients Ensuite nous allons voir les avantages qu’offrent l’installation d’éoliennes au sein du village de….

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physique
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le support et g l’accélération gravitationnelle. (2) 5. Méthode de mesures : Dans cette expérimentation, il a fallu peser à une reprise la masse noir qui comprennait également 2 masses de 100g à l’aide d’une balance électronique. L’appareil de Welch, utilisé pour analyser le mouvement circulaire uniforme d’une masse, est constitué de plusieurs parties, dont une tige horizontale qui se divise en trois sections et qui ensemble, correspondent au rayon du système.….

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Le dynamisme de DS3, valorisé en style, et confirmé en dynamique, est le gage d’un plaisir de conduite, à tout instant et en toute sérénité. Enfin, ses prestations objectives en terme d’habitabilité et de confort font de DS3, un véhicule « à vivre » au quotidien, et ainsi résolument inscrit dans la modernité. Porteur dans ses gènes de toutes les valeurs de créativité de la marque, DS3 nous invite aujourd’hui à écrire une nouvelle page de l’histoire Citroën. Les tarifs : Partie 2 La veille commerciale 2)….

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Michel fait des progrès
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Lois physique-effet gyroscopique Effet gyroscopique : L’essentiel du dispositif est une roue ou tout objet correctement tournant sur un axe qui une fois lancée tend à résister aux changements de son orientation. La démonstration la plus simple et la plus parlante consiste à tenir à bout de bras une roue de vélo par les écrous du moyeu et de faire tourner rapidement par une autre personne lorsque l’on tente de pencher sur le coté la roue en rotation, on ressent une résistance. C’est la conservation du moment de rotation qui tend à s’opposer à ce mouvement.….

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Découverte du rayonnement fossile
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Cela le conduisit naturellement à étudier la forme générale de l’espace-temps de l’Univers. D’autant plus qu’en tant qu’adepte du principe de Mach, qui veut que l’inertie d’un corps soit complètement déterminée par l’attraction gravitationnelle des autres corps à l’infini, la question de la définition d’un modèle cosmologique en relativité générale permettant de prendre en compte des effets « non locaux » liés à l’Univers à grande échelle s’impose d’elle-même pour Einstein. Rappelons que pour Mach, comme pour Einstein, dans un Univers où seule existerait une particule de matière les forces d’inertie disparaîtraient. En effet, c’est l’ensemble des masses à "l’infini" qui en attirant de façon homogène isotrope une particule de matière dans toutes les directions produirait l’effet que nous appelons inertie. En se basant sur le principe de Copernic, et malgré le fait qu’à son époque on n’avait aucune preuve que les nébuleuses observées soient d’autres galaxies comme notre Voie Lactée, Einstein avait hardiment supposé que le cosmos était….

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