Séance de cours

Corps rigide avec axe fixe et gyroscopes

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Dans cours

PHYS-101(f): Physique générale : mécanique

Le but du cours de physique générale est de donner à l'étudiant les notions de base nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques. L'objectif est atteint lorsque l'étudiant est capable de prévoir quantitativement les conséquences de ces phénomène ...

Description

Cette séance de cours couvre le concept de gyroscopes, mettant l'accent sur les effets gyroscopiques et leurs applications dans l'aéronautique. Il explique comment les gyroscopes maintiennent leur orientation dans l'espace et résistent aux changements de direction. On discute de l'histoire des gyroscopes, de leur invention comme alternative au pendule de Foucault et de leur utilisation dans l'aéronautique. La séance de cours se penche également sur la précession d'une roue de vélo et la dynamique d'une barre mince tournante. Les effets du mouvement gyroscopique sur une roue tournante et la conservation de l'élan angulaire sont explorés à travers diverses expériences, y compris la précession d'une roue de vélo et le mouvement d'un plateau tournant.

Enseignant·e·s (2)

Sylvain Bréchet

Sylvain Bréchet est né le 13 octobre 1981 à Moudon (lieu d'origine Epesses, VD). Il a obtenu un Master de physique à l'EPFL en 2005. Il est allé à Cambridge pour y effectuer une thèse en cosmologie théorique de 2005 à 2009 sous la direction du Prof. Anthony Lasenby (FRS) et du Prof. Michael Hobson au Cavendish Laboratory de l'Université de Cambridge. Il est revenu à l'EPFL où il est depuis 2010 chargé de cours et collaborateur scientifique à l'institut de physique de la matière condensée. Il a enseigné la mécanique classique, la relativité restreinte et la thermodynamique à des étudiants en génie mécanique, en génie électrique et en physique. Il rédige actuellement un ouvrage de thermodynamique.

Frédéric Blanc

Expertise Physique des hautes énergies Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Rita De Sousa Ataíde Da Silva, Dimitrios Kaminaris, Maria Carolina Feliciano Faria A dirigé les thèses EPFL de Lino Ferreira Lopes, Vladimir Macko, Guillaume Max Pietrzyk A co-dirigé les thèses EPFL de Jessica Prisciandaro, Giovanni Veneziano, Sebastiana Gianì, Lino Ferreira Lopes, Guillaume Max Pietrzyk Cours Selected topics in nuclear and particle physics PHYS-400 Ce cours présente les fondements et l'état

Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Théorie de la relativité: Relativité restreinte

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Concepts associés (32)

Gyrolaser

Un gyromètre laser ou gyrolaser est un capteur de vitesse angulaire (gyromètre) mettant en œuvre un rayon laser. Celui-ci parcourt un circuit optique dans les deux sens, l’interférence des deux rayons observée traduit la vitesse de rotation de l’ensemble. Le gyromètre laser est un capteur capable de mesurer une vitesse angulaire dans un plan. En associant trois gyromètres, il est possible de mesurer la vitesse angulaire d'un mobile dans l'espace. Cette mesure est utilisée dans les centrales à inertie qui équipent certains navires, avions, satellites, sous-marins.

Vibrating structure gyroscope

A vibrating structure gyroscope, defined by the IEEE as a Coriolis vibratory gyroscope (CVG), is a gyroscope that uses a vibrating structure to determine the rate of rotation. A vibrating structure gyroscope functions much like the halteres of flies (insects in the order Diptera). The underlying physical principle is that a vibrating object tends to continue vibrating in the same plane even if its support rotates. The Coriolis effect causes the object to exert a force on its support, and by measuring this force the rate of rotation can be determined.

Modèle du solide indéformable

Le modèle du solide indéformable est un modèle de solide fréquemment utilisé en mécanique des systèmes de points matériels. Il s'agit d'une idéalisation de la notion usuelle de corps (à l'état) solide, considéré comme absolument rigide, et négligeant toute déformation. Le solide indéformable est un modèle utilisé en mécanique pour décrire le comportement d'un corps (objet, pièce). Comme son nom l'indique, on considère qu'au cours du temps la distance entre deux points donnés ne varie pas.

Moment d'inertie

Le moment d'inertie d'un système physique est une grandeur qui caractérise son inertie vis-à-vis des mouvements de rotation, comme sa masse caractérise son inertie vis-à-vis des mouvements de translation. Il dépend de la valeur et de la répartition des masses au sein du système et a pour dimension (produit d'une masse par le carré d'une longueur) ; il s'exprime donc en dans le Système international d'unités.

Gyromètre à fibre optique

Un gyromètre à fibre optique (également appelé par son nom anglais : en ou encore FOG) est un capteur de vitesse angulaire (gyromètre) utilisant un rayon lumineux dans une fibre optique. À la différence du gyromètre laser les rayons ont une cohérence réduite pour éviter les interférences parasites. La lumière faiblement cohérente parcourt un circuit optique dans les deux sens, et l’interférence ne va concerner que les rayons qui ont quasiment le même chemin optique, sur quelques franges seulement, et va dépendre de la vitesse de rotation de l’ensemble.

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Séances de cours associées (64)

Théorème du Momentum Angulaire

Couvre la force de couple, le théorème du moment angulaire, les effets gyroscopiques et la procession de l'axe de la terre.

Corps rigide avec axe fixe et gyroscopes

Explore les gyroscopes, les effets gyroscopiques et la dynamique des objets tournants à axes fixes.

Momentum angulaire et effets gyroscopiques

Explore la dynamique angulaire, les effets gyroscopiques et leurs applications dans divers systèmes.

Gyroscopes: Conservation de l'élan angulaire

Explore les gyroscopes et la conservation du moment angulaire, démontrant la stabilité grâce à la dynamique de rotation et aux effets gyroscopiques.

Analyse qualitative des effets gyroscopiques MOOC: Mécanique du Solide Indéformable

Explore l'analyse qualitative des effets gyroscopiques dans divers systèmes mécaniques.

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