Tge Hanzelet (et 1ge)

31 décembre 2009

Le frottement

Le frottement

Sans vouloir m’étendre sur la notion de frottement, le fait que le mot existe en soi prouve son existence, car il intervient dans de nombreux phénomènes mécaniques que nous utilisons couramment.

Les causes de l’existence du frottement, sont d’une part les irrégularités des surfaces en contacts, d’autre part l’étendue réelle de la surface en contact se réduisant à quelques zones où la pression est très forte.

Peut on toujours se suffire d’un modèle supposant les liaisons parfaites ???

Observons l’équilibre de cette boîte rectangulaire posée sur un escalier…..

La force transmise par un contact ponctuel supposé parfait possède un support perpendiculaire au plan tangent de contact. frottement01 Essayons d’appliquer ce que je viens d’affirmer dans cet exemple de boîte posée sur un escalier….

Une première étape consiste à préciser ce que j’isole, repérer les contacts, commencer à décrire l’action à distance de pesanteur

frottement02 Nous allons supposer ce poids connu…

frottement03

Celui-ci est au centre de gravité G, vertical et vers le bas

Une seconde étape consiste à analyser l’action de contact en B…

Repérer le plan tangent de contact

frottement04

Tracer la normale au contact en B en direction de la matière isolée, en n’oubliant pas d’indiquer la perpendicularité.
frottement05
Ne pas oublier d’indiquer le nom des forces
frottement07

Une troisième étape consiste à analyser l’action de contact en A en appliquant la même procédure…

Repérer le plan tangent de contact

frottement08

Tracer la normale au contact en A en direction de la matière isolée, en n’oubliant pas d’indiquer la perpendicularité.  frottement09 Ne pas oublier d’indiquer le nom de la  dernière force du bilan.
frottement11

Observez et réfléchissez, vous verrez qu’avec cette  hypothèse de liaison parfaite (sans frottement) l’équilibre de cette boîte est impossible, alors que dans la réalité l’équilibre de cette boîte est parfois obtenu. Donc le modèle d’étude choisi ne convient pas il faudra revoir les hypothèses de notre étude pour nous approcher de la réalité.

Si vous cliquez sur ce gif vous verrez plus en détail les étapes du raisonnement

Il faudra introduire un modèle intégrant la notion de frottement.

29 décembre 2009

Arrache cosse

j’ai trouvé ce petit mécanismearrache-cosse-00 sur internet, dessiné au lycée Paul Emile Victor à OBERNAI par P.Joho.

arrache-cosse-00a Ce petit mécanisme comporte 7 éléments dans sa nomenclature, car pour moi l’accu, la cosse et son boulon sont des pièces voisines du mécanisme.
Une analyse fonctionnelle vous est proposée…

arrache-cosse-04
arrache-cosse-06b Je vous propose cette petite image qui je l’espère vous facilitera la visualisation des éléments constitutifs de ce mécanisme.
Ce petit gif est également une aide à la lecture de plan 2D.
arrache-cosse-05 Une liaison pivot est réalisée à l’aide d’une goupille élastique.

28 décembre 2009

Site de construction mécanique

Filed under: scolarité — pierreprovot @ 00:04

Je viens de découvrir sur internet ce site dédié à la construction mécanique, il me semble particulièrement complet et un effort conséquent pour parcourir sans redondance un maximum du programme de STI.

C’est parfois (très rarement) un peu aride, mais comme tout travail d’une certaine qualité, la vulgarisation n’est pas évidente.

A trop simplifier on finirait par en enlever la substantifique moelle et à ne pas simplifier on en empêcherait l’approche, beau compromis…

Comment montrer mon admiration…. si ce n’est en vous conseillant de circuler dans ce site et en félicitant les auteurs.siteConstruction

Je me suis aperçu, lors d’une première visite, que j’avais déjà intégré dans mes articles, certains documents et certaines informations de ce site. En particulier vous verrez des choses concernant la statique que j’avais utilisée. Un des auteurs semble être un certain “FRAISSE” que je ne connais pas, mais à qui je veux rendre la paternité de certaines idées. Mais en construction, comme dans toute matière vivante, nous sommes en même temps notre passé et notre futur….

La volonté de notre hiérarchie est de mettre en concurrence entre eux les établissements de l’enseignement public et l’enseignement public lui-même également avec l’enseignement en centre de formation des apprentis. Ces centres souvent co-gérés par les grandes fédérations du patronat, où les conditions de travail de nos collègues ainsi que le recrutement ont  des modes de fonctionnement biens différents.

Du coup, je ne cesse d’être étonné par les temps qui courent, de la volonté de certains à partager contre vents et marées leurs productions pédagogiques sous forme de site internet, alors que la tendance est à une concurrence voulue entre établissements éducatifs. En aparté,  je n’ai  pas encore rencontré de site du patronat partageant sa production pédagogique (cela ne veut pas dire qu’il n’en existe pas ).

Je vais avancer une hypothèse sur le monde de fonctionnement de ces irréductibles utopistes…

Je pense que ces fonctionnaires de l’éducation nationale, sentent implicitement que là ou l’on veut les emmener il n’y a point d’avenir, et particulièrement dans notre matière, que l’on juge constamment en retard par rapport à la réalité, ce qui est tout à fait logique.

Comme le policier qui arrête le contrevenant après l’infraction, que ne gagnerions nous pas du temps à les arrêter avant l’infraction, mais alors la cause n’existe plus, voila un paradoxe qui s’applique aussi à notre matière, liée à la technologie de construction.

La réalité industrielle sera toujours un pas en avant du point de vue de la réalisation, par contre elle est poussée inexorablement vers une course en avant toujours plus rapide ou l’objectif est la RENTABILITE FINANCIERE, et le temps de la réflexion sur ses pratiques n’a souvent qu’une vision à court terme.

C’est là qu’un enseignement apaisé, certes avec quelques lourdeurs, n’ayant pas les mêmes obligations à court terme, mais plutôt une volonté de SERVICE à la communauté dans son ensemble à long terme, font que certains contre leurs intérêts à court terme, continuent de partager sur ces sites, convaincus de leur rôle social et fondateur d’un mieux vivre ensemble.

Ils recherchent bien un peu de reconnaissance, n’auraient ils pas intérêt à rester dans l’ombre ?, peut être, mais quand on a l’impression que le bateau coule, ou seule la parole des “matuvus” ou de ceux qui ont un haut parleur est valable, au moins entre pédagogue de construction du terrain, ils essayent de changer les choses pour pouvoir certainement partager encore plus, l’expérience et du coup quitter l’isolement dans lequel on les maintient.

Surtout que ceux-ci sont parfaitement conscients, qu’il reste toujours un travail très important à faire, c’est l’appropriation, l’intégration de cette documentation pédagogique.

Si le pédagogue est expérimenté, l’intérêt sera autour de l’idée novatrice de pédagogie, ou de la non nécessité de refaire le travail fastidieux de création de documents techniques qu’il soient 2D (il y a encore quelques années) ou 3D sous la forme de modèles volumiques qui demandent encore bien plus de travail, dans l’ombre.

Si le pédagogue est inexpérimenté, l’intérêt sera de pouvoir expérimenter d’autres solutions pédagogiques.

Mais malgré tout ces sites ne montrent que la partie visible de l’iceberg, car maintenant le plus intéressant reste à faire….

Le plus beau film, s’il n’est pas projeté dans une salle de cinéma, n’a pas beaucoup d’intérêt…, le plus beau livre, si l’on ne réussit à le sortir de la bibliothèque, n’est que du papier… La plus belle photographie, si elle reste dans l’album, perdra ses couleurs…. le document pédagogique est loin d’être l’objectif, il n’est qu’un moyen au service de …..

Un élève de seconde qui va pouvoir consacrer 1,5 heure par semaine sur le thème des sciences industrielles, montre que l’on ne désire plus réaliser un enseignement de masse des sciences industrielles, et donc par voie de conséquence, notre pays ne construira plus, laissant cette compétence à d’autres.

C’est là qu’est notre défi, comment attirer et donner envie, aux quelques inconscients qui choisissent cette voie technologique, synonyme d’échec pour beaucoup d’élèves, comment lui donner envie d’aller au cinéma,  de lire un livre à la bibliothèque, de se rendre à une expo…  en l’enfermant dans une salle de classe…….Quand vous voyez le mal que se donne nos publicistes, alors on a encore du boulot…..

La lecture de plan, l’analyse technologique de mécanisme, va devenir une compétence rarissime.

Ces sites montrant un enthousiasme, une saine vitalité sont en vérité les derniers spasmes de la noyade.

Peut être me trompe je, l’avenir me le dira…, mais comme je ne suis plus loin de la berge……

Ces sites sont aussi des moyens pour le corps enseignant de couper l’herbe sous le pieds des parasites, qui créent, à grands renforts de  sujets d’examens élaborés gratuitement par nos collègues sous la tutelle de l’inspection, des condensés de sujets d’examens (une petite mise en page et le tour est joué) qu’ils revendent à qui, je vous le donne en mille…. à l’éducation nationale.

Même un allègement d’horaire provisoire, que l’enseignant rendrait plus tard n’ est pas proposé, on préfère tailler à vif sur la bête sans aucune équité, en l’occurrence le prof qui par voie de conséquence  va dégrader la qualité de son enseignement, et donc en faire payer la note partiellement aux élèves.

Bien sûr, pour un sujet de math comment en prétendre la paternité, par contre, la création d’un modèle volumique d’un mécanisme demandant des centaines d’heures de travail, ce serait plus facile, mais beaucoup de nos collègues, par enthousiasme, oublient que tout travail mérite salaire, ou au moins que celui ci ne soit donné aux parasites en tout genre.

Allez je m’arrête là….

En cette fin d’année, je vous souhaite à tous de joyeuses fêtes….

19 décembre 2009

Mécanisme de bridage

Je vous propose l’étude de ce petit mécanisme de bridage, un peu vieillot je vous le concède malgré les belles couleurs….

J’aimerais connaître approximativement le coefficient amplificateur de ce bridage.
Le serrage de la vis de pression 4, va entrainer la rotation de la came 5, qui prenant appui sur la base fixe 1, va faire tourner la bride 3 autour du point d’appui 2, pour obtenir le serrage de la pièce 7.
La tête de la pseudo vis 2 est à portée sphérique, et nous pourrons donc supposer que la liaison entre 2 et 3 est une rotule de centre
Vis CHc et clé à lène Vis Hc Si l’on suppose que la vis est de qualité moyenne , elle peut alors fournir facilement 3000 N avec un diamètre M4 ou bien 5000 N avec une vis M6.maryland
1014-01ra Sur ce dessin 2D en coupe vous pouvez observer que ce mécanisme se compose de 7 pièces en incluant la pièce à brider et il y a au moins 6 points stratégiques à observer, en vérité 5, y a un piège…… 1014-01rb
Je vos propose d’envisager plusieurs isolements successifs pour déterminer l’effort qui s’applique en bout de vis C sur la vis 4 pour obtenir un effort de bridage en A de 2000 N et de vérifier si cela est compatible avec les possibilités de la vis.Vous pouvez télécharger le sujet en cliquant sur le lien.

Il me semble que ces cotes seront d’une grande importance lors de l’étude.
Le dessin du sujet en reproduction papier devrait vous donner environ un vis de diamètre 6 mm.
Pour l’application numérique prenez les cotes sur le dessin.
1014-01g
Je vous propose une petite aide pour mieux saisir les hypothèses et la nature des actions de contact.
Je n’ai pas précisé dans le sujet que l’action de pesanteur était négligeable au regard des autres efforts.
Aide pour le contact en A
Aide pour le contact en B
Aide pour le contact en C
Aide pour le contact en E
Aide pour le contact en K

10 décembre 2009

Méthode des surfaces

Filed under: Cinématique,Cinématique du point,Mécanique — pierreprovot @ 21:37
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Voilà, j’ai passé la journée, pour vous concocter ce gif sur la cinématique du point.

Est ce bien utile, je me le demande…

Vous me direz ???

En cliquant sur le gif vous le verrez plus gros, donc plus lisible…

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