Vitesse et Accélérations

[Thomas 1ère STL]

Bonjour j'ai besoin d'aide pour un DM de physique à rendre pour Mardi

DM physique.pdf

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Je voudrai que vous vérifiez mes réponses, les corriger si elles sont fausses et m'aider pour la question 5)

Pour la 1) j'ai utilisé la relation: V=r*omega -> omega=V/r= 13/700*10-3= 18.6 rad/s

La 2) j'ai également utilisé cette relation et j'ai trouvé: oméga=V/r=13/0.05=260 rad/s

La troisième question j'ai une nouvelle fois utilisé cette relation et j'ai obtenu: V=r*omega=0.05*260=13 m/s

Pour la 4), j'ai fait omega=V/R=13/0.16=81.3 rad/s

et enfin pour la dernière question j'ai des soucis car je ne comprends pas comment on peut faire. Mais j'ai essayé de chercher :

1tour=2pi radian
Xtour=81.3radian
je fais un produit en croix et cela me donne Xtour=81.3/2pi=13tours
Puis j'ai multiplié mon résultat par 60 pour avoir le résulat en minute ce qui me fait: 13*60=780 tr/min

je trouve que ce n'est pas cohérent pour un cycliste

Merci de bien vouloir m'aider car c'est assez urgent.

[SoS(29)]

Bonjour.
Le calcul de la vitesse angulaire de la roue arrière est correct.
Par contre le calcul de la vitesse angulaire du pignon fixé à cette roue arrière ne l'est pas.
En effet la roue et le pignon ont la même vitesse angulaire : lorsque le pignon fait un tour la roue fait de même (sauf en roue libre c'est-à-dire lorsque l'on s'arrête de pédaler pour se reposer ; mais tant que l'on pédale en faisant avancer le vélo les vitesses angulaires de la roue et du pignon sont les mêmes.)
Donc le calcul de la vitesse linéaire de la chaîne est erronée même si la relation utilisée est correcte

Vlinéaire=r*omega1

.
Pour le calcul de la vitesse angulaire du plateau la relation est bien

oméga2=Vlinéaire/R

Pour la dernière question vous commencez correctement.
N'oubliez pas qu'il s'agit de radian/s et donc que vous pouvez aisément trouver la vitesse angulaire en radian/minute et multipliant par 60.

[Thomas]

Je vous remercie de m'avoir aider mais je ne comprends pas comment on peut démontrer pour la question 2) sachant que r2=0.05m et Vlinéaire=13m/s

[SoS(29)]

Ce que vous appelé démonstration pour cette seconde question nécessite d'expliquer comment le vélo avance.
La vitesse du vélo (13 m/s) mesurée dans le référentiel de la route (terrestre) est due à la rotation de la roue sur le bitume. Lorsque la roue fait un tour le vélo avance d'une longueur égale au périmètre de cette roue (environ 4,4 m). (Remarque inutile pour les questions posées comme la vitesse dans ce référentiel est de 13 m/s cela équivaut à 3 tours/s pour la roue.)
Un tour du pignon fait avancer la chaîne du vélo d'environ 0,31 mètres (on est loin des 4,4 m) et pour les trois tours d'environ 0,95 m ont est loin des 13 mètres que parcours le vélo à chaque seconde.

[Thomas]

Ok d'accord, merci de m'avoir expliquer et de m'avoir aider pour ce Dm.

[SoS(29)]

Et n'hésitez pas à revenir sur le forum.