Sujet flottant
H.mécanismes de transmission du mouvement - 403
Petite video pour en apprendre davantage!!!
Notion d'adhérence et de frottement
Adhérence
Frottement statique
Le frottement statique est la force de frottement empêchant un objet de se mettre en mouvement. Agissant sur un objet immobile par rapport à la surface de contact.
5 facteurs qui influencent l'adhérence:
-La nature des matériaux: L'adhérence entre le caoutchouc et l'asphalte plus grande que le caoutchouc et la glace, ce qui explique qu'une voiture tient moins bien la route en hiver.
- La présence ou non d'un lubrifiant: La cire appliquée skis de fond diminue adhérence sur la neige et augmente leur glissement.
- La température: L'adhérence des semelles de souliers sur l'asphalte diminue lorsque la température diminue aussi, notre équilibre moins stable hiver.
-L'état des surfaces mises en contact: Surface rugueuse, tendance à adhérer à une autre surface. Ainsi, les pneus d'un vélo de route plus lisses qu'un vélo de montagne afin de diminuer l'adhérence et augmenter la vitesse de roulement.
- La force perpendiculaire exercée par une surface sur l'autre: L'adhérence augmente avec l'accroissement de cette force. Ainsi, il est plus difficile de tirer un traîneau chargé sur la neige qu'un traîneau vide.
Définition: L'adhérence est un frottement suffisamment important pour empêcher le glissement d'une surface sur une autre.
Différence entre le frottement et l'adhérence
L'adhérence est un frottement suffisamment important pour empêcher le glissement d'une surface sur une autre, tandis que le frottement cinétique est une force qui s'oppose au glissement d'une surface sur une autre.
Frottement
1. Proportionnelle à la force qui presse les deux surfaces l'une contre l'autre.
2. Indépendante de l'aire apparente de contact.
Frottement cinétique
Le frottement cinétique: présente lorsqu'un objet est en mouvement sur un autre objet.
Elle est indépendante de la vitesse relative des deux surfaces.
Le frottement est une force qui s'oppose au glissement d'une surface sur une autre. Le frottement est causé par de petites irrégularités dans la surface.
Ralentir ou arrêter le mouvement.
Entraîner l'usure des pièces.
Cause des pertes d'énergie.
Le type de surface: une surface lisse va avoir moins de frottement qu'une surface rugueuse.
La force normale: Plus la force normale est grande, plus la force de frottement sera grande.
Roue dentée et vis sans fin
Le système de roue et de vis sans fin est composé d'une roue dentée et d'une vis comportant un filetage hélicoïdal.
Exemple
- Clé d'ajustement des cordes d'une contrebasse
Inconvénients
- Il doit y avoir un ajustement précis des dents de la roue avec le pas de vis.
- Il est difficile à construire.
Avantages
- Aucun glissement
- On peut considérablement réduire la vitesse à l'aide de ce système.
- Ce système offre un ajustement très précis.
Caractéristiques
- Système non réversible : vis sans fin = organe moteur & roue dentée = organe mené
- Permet d'appliquer une grande force avec un minimum d'effort
Chaine et roues dentées
Le système de chaîne et roues dentées permet la transmission d’un mouvement de rotation entre deux roues dentées ou plus par l'intermédiaire d'une chaîne.
Exemple
-Le dérailleur d'une bicyclette
Désavantages:
-Le système fait du bruit et des vibrations.
-Ce système exige une lubrification constante.
-La tension de la chaîne doit être ajustée.
-Les axes des roues doivent être parallèles.
Avantages:
-La chaîne qui s'emboîte sur les dents des roues empêche tout glissement.
-Ce type de système permet d’appliquer de grandes forces sur la roue motrice.
Caractéristiques:
-Les sens de rotation de la roue d’entrée et de la roue de sortie sont identiques.
-Les mouvements sont réversibles.
-La vitesse de rotation du système peut être modifiée en changeant soit le nombre de dents des deux roues, soit leurs diamètres.
Changement de vitesse
Courroie et poulies
Un système de courroie et poulies comporte une poulie qui, en rotation, entraîne la courroie qui transmet ce mouvement à une seconde poulie.
Exemple: un remonte pente
Désavantages:
-La courroie peut glisser des poulies ce qui diminue l’efficacité de la transmission du mouvement.
-Il ne doit pas y avoir d'impureté.
-La résistance de la courroie est limitée.
Avantages:
-Ce système est assez silencieux.
-Il ne requièrent pas de lubrification.
-Les mouvements sont très rapide.
Caractéristiques:
-L’adhérence de la courroie sur les poulies réalise l’entraînement du système.
-Le mouvement des poulies est réversible.
-Le sens de rotation est le même pour les deux poulies sauf si la courroie se croise.
-La vitesse de rotation du système se modifie en utilisant des poulies de diamètres différents.
Engrenage (roues dentées)
Un système d'engrenage est composé de deux ou plusieurs roues dentées qui permettent la transmission d'un mouvement de rotation en s'appuyant l'une sur l'autre.
Exemple: Mécanisme d'engrenage dans une montre de poche
Désavantages:
-Ce système fait beaucoup de bruit et de vibration.
-Il implique un besoin de lubrification constant.
-Il faut être précis dans la confection des dents, donc ça coûte cher.
-Ce mécanisme ne supporte aucune impureté.
Avantages:
-Il ne peut y avoir de glissement grâce aux dents des roues.
-Ce système peut être de très petit taille et aller dans de petits espaces.
-Les vitesses de rotations peuvent être très élevées.
Caractéristiques:
-Il existe plusieurs types d'engrenage.
-Le système est réversible.
-Le sens de rotation est inversé d'une roue à l'autre.
-Il permet de modifier la vitesse de rotation.
Engrenage à roues coniques permettant de changer l'axe de rotation
Roues à denture droite et hélicoïdale
Engrenage à roues creuses
Roues de Frictions
Un système de roues de friction est composé de deux ou plusieurs roues en contact dont le mouvement de rotation est transmis par frottement.
Exemple: Presse à imprimer
Désavantages:
-Le glissement est quasi inévitable.
-La saleté ou l'usure dégrade le frottement et perturbe le système.
-Le montage nécessite une grande précision pour assurer le bon fonctionnement.
Avantages:
-Ce système est relativement silencieux.
-Sans les dents, le système est facile à construire.
Caractéristiques:
-Le sens de rotation est inversé d'une roue à l'autre.
-Le mouvement du système est réversible.
-L'axe de rotation des roues peut changer.
-Ce système permet de modifier la vitesse de rotation.
Les principaux types de système de transmission du mouvement
La transmission du mouvement est une fonction mécanique complexe qui consiste à transmettre un mouvement d'une pièce à une autre sans en modifier la nature. Le type de mouvement demeure le même d'une pièce à l'autre.
