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Da Vinci's Gearbox Experiment

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Description

Cette séance de cours présente un projet inspiré du Codex Atlanticus de Da Vinci, axé sur une expérience de pensée impliquant une série d'engrenages pour multiplier la vitesse de rotation. L'équipe a construit une machine en bois pour étudier les forces, les moments et l'analyse de la chaleur, atteignant des températures élevées et une défaillance du couple.

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Concepts associés (8)

Mouvement de rotation

La rotation ou mouvement de rotation est l'un des deux mouvements simples fondamentaux des solides, avec le mouvement rectiligne. En génie mécanique, il correspond au mouvement d'une pièce en liaison pivot par rapport à une autre. La notion de mouvement circulaire est une notion de cinématique du point : on décrit la position d'un point dans le plan. La rotation est une notion de cinématique du solide : on décrit l'orientation d'un solide dans l'espace. L'étude du mouvement de rotation est la base de la méthode du centre instantané de rotation (CIR).

Moment d'une force

Le moment d'une force par rapport à un point donné est une grandeur physique vectorielle traduisant l'aptitude de cette force à faire tourner un système mécanique autour de ce point, souvent appelé pivot. Il s'exprime habituellement en (newtons mètres) par radian, et peut l'être de manière équivalente en joules par radian. Le moment d'un ensemble de forces, et notamment d'un couple, est la somme (géométrique) des moments de ces forces.

Force (physique)

Une force modélise, en physique classique, une action mécanique exercée sur un objet ou une partie d'un objet par un autre objet ou partie d'objet. L'ensemble des forces appliquées à un objet a pour effet de lui communiquer une accélération ou de le déformer. Introduit antérieurement , le concept de force a été précisé en 1684 par Isaac Newton, qui en a fait l'un des fondements de la mécanique newtonienne. Le concept de force est ancien, mais il a mis longtemps à obtenir une nouvelle définition utilisable.

Transmission (mécanique)

Une transmission est un dispositif mécanique permettant de transmettre, ou convertir, un mouvement d'une pièce à une autre. Cet élément de la chaîne d'énergie a pour fonction l'adaptation du couple et de la vitesse entre l'organe moteur et l'organe entraîné. La transmission du mouvement est l'une des fonctions les plus courantes des éléments de la mécanique générale, c'est-à-dire des dispositifs mécaniques destinés à remplacer la main de l'homme.

Rotation (physique)

En cinématique, l'étude des corps en rotation est une branche fondamentale de la physique du solide et particulièrement de la dynamique, y compris de la dynamique des fluides, qui complète celle du mouvement de translation. L'analyse du mouvement de rotation se prolonge y compris aux échelles atomiques, avec la dynamique moléculaire et l'étude de la fonction d'onde en mécanique quantique.

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Séances de cours associées (48)

Couple: Dynamique de rotation

Couvre la rotation du corps rigide, le couple, le produit croisé et l'accélération angulaire.

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.

Questions conceptuelles sur la dynamique de rotation

Couvre les questions conceptuelles sur la dynamique de rotation et l'application du couple.

Rotation du corps rigide et équilibre statique

Explore le mouvement de rotation, le moment d'inertie, le couple et l'équilibre statique dans les corps rigides.

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Explore le mouvement de rotation, l'équilibre statique et le couple dans les corps rigides.

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