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Da Vinci's Gearbox Experiment

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Dans cours

ME-314: Projet d'ingénierie simultanée

L'étudiant apprend à appliquer les compétences acquises en travaillant dans une équipe responsable d'une portion d'un projet plus vaste. ...

Description

Cette séance de cours présente un défi de conception inspiré de Da Vinci se concentrant sur une expérience de pensée du Codex Atlanticus impliquant une boîte de vitesses qui multiplie la vitesse de rotation. L'équipe visait à rester fidèle à l'esquisse de Da Vinci en construisant une machine en bois, en étudiant les forces, les moments et l'analyse de la chaleur. Malgré des résultats impressionnants, la boîte de vitesses a finalement échoué en raison du couple.

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Concepts associés (6)

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).

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.

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.

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.

Tour par minute

Le tour par minute (symbole ou ) est une unité pour mesurer une vitesse de rotation. L'unité de référence utilisée par le Système international d'unités (SI) pour mesurer les vitesses de rotation est le radian par seconde (symbole ou ). En anglais : revolution per minute, rotation per minute, ou rpm, voire RPM, d'où r/min, rev/min. On trouve dans des ouvrages anciens : tr/mn, tpm. tr⋅min, min, /min. Dans le SI, la fréquence est exprimée en hertz (symbole Hz). L'unité internationale de la vitesse angulaire est le radian par seconde (symbole ou ).

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Séances de cours associées (10)

Physique 1 : accélération normale et rotations spatiales

Explore les concepts d'accélération normale, de rotation spatiale, de rotation vectorielle et de vitesse angulaire en physique.

Systèmes mécaniques: Introduction aux transmissions par engrenages

Couvre les principes des transmissions à engrenages dans les systèmes mécaniques, en mettant l'accent sur l'efficacité et l'importance du contact continu entre les engrenages.

Mouvement circulaire et oscillateur harmonique

Explore le mouvement circulaire, les oscillateurs harmoniques, et les doubles ressorts, élucidant les principes de physique qui les sous-tendent.

Mouvement Rectiligne Uniforme: Carrousel

Explore le mouvement rectiligne uniforme sur un carrousel, y compris la force de Coriolis et les forces d'inertie.

Robotique : Actualisation et analyse de la mobilité

Couvre les exercices corrigés de l'examen 2020 dans le domaine de la robotique, y compris des sujets tels que la précision, la vitesse, les moteurs à courant continu, le rapport d'engrenage optimal, la dynamique des bras de robot, les encodeurs et la cinématique.

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