Les Ascenseurs
Projet T.P.E
Le ressort
Il est caractérisé par son diamètre, sa longueur et le diamètre de son fil. Il permet, dans le cas du limiteur de vitesse, de déclencher le bloc parachute quand une survitesse est atteinte. Cette survitesse est déterminée grâce aux caractéristiques du ressort.
Différentes loi de physique existent sur les ressorts, la principale étant développée dans le système du limiteur de vitesse, c’est la constante de raideur.
La raideur, notée k, exprime la relation de proportionnalité entre la force F appliquée en un point et la déflexion x résultante en ce point.
Expérimentation :
Pour développer la seconde partie sur le système dans sa généralité et établir le rapport entre la vitesse de blocage du limiteur de vitesse, le ressort et les différents éléments du limiteur nous avons défini la constante de raideur de notre ressort notée k.
Pour calculer la constante de raideur d’un ressort on utilise la formule :
k=F/∆l
La force notée F s’exprime en Newton. La constance de raideur en N/m et ∆l en m.
On calcule F à l’aide d’un dynamomètre (en deca newton).
∆l est la déflation de la structure par rapport à un point c’est-à -dire la différence entre la longueur au repos et celle où l’on étire le ressort. Pour cela il nous est nécessaire d’utiliser une règle.
Voici les étapes qui nous ont permis de réaliser les calculs pour la constance de raideur d’un ressort :
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Mesurer la longueur du ressort au repos (ressort au repos=0N)
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Etiré le ressort
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Mesurer Δl et F à l’aide du dynamomètre
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Faire le calcul : k=F/Δl
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Rentrer les résultats dans un tableau
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Puis faire la moyenne des valeurs trouvées pour obtenir la valeur la plus précise possible
Pour le ressort n°1 :
Le ressort n°1 étant de petite taille nous avons seulement réalisé deux mesures :
La moyenne de nos résultats :
K= (K1+k2)/2
=(4333+4200)/2
=4266.5 N/m
En conclusion, pour le ressort n°1 la constante de raideur moyenne du ressort est de 4266.5 N/m , c’est une valeur qui reste constante pour tous les ΔL que se ressort peut avoir .
Ressort n°2 :
Calcul de la constante de raideur moyenne :
K=(k1+k2+k3)/3
=(1050+1100+1167)/3
=1106 N/m
Pour conclure, sur se calcule les mesures ont pu être plus précises sur le ressort n°2 car sa taille est supérieure, ce qui nous a donc permis de calculer la constante de raideur de 1106 N/m.
