FRÉQUENCE DE ROTATION

FRÉQUENCE DE ROTATION
VITESSE LINÉAIRE DE ROTATION Objectifs
- être capable de calculer une fréquence moyenne de rotation,
- être capable d'utiliser la formule de calcule la vitesse linéaire de
rotation. I Expérience Une trancheuse de cuisine comporte un disque très coupant qui tourne très
rapidement.
On schématise ce disque coupant par le montage suivant : [pic]
Travail à réaliser 1ère partie : calcul de la fréquence de rotation 1) Connecte-toi au site : http://artic.ac-
besancon.fr/lp_maths_sciences/tableau_virtuel/sciences/cinematique/moteur.ht
m Tu retrouves le même montage que ci-dessus. 2) Cliquer sur le bouton START ! en haut de l'écran pour faire tourner le
disque coupant. (Le bouton « Animation plus rapide » permet d'augmenter la vitesse de
rotation du disque coupant. On doit pouvoir compter facilement le nombre de
tours)
3) Cocher les bonnes réponses correspondant au mouvement du point rouge
situé sur le disque coupant : ( mouvement rectiligne
( mouvement circulaire
( mouvement accéléré
( mouvement uniforme
( mouvement ralenti. 4) Mesurer, à l'aide du chronomètre, le temps mis, en seconde, par le
disque pour effectuer 10 tours. Pour faire 10 tours, il a fallu ..............................
5) Refaire la même mesure pour 15 tours et pour 20 tours. |Nombre de |Temps en |
|tours |seconde |
|15 | |
|20 | | 6) Utiliser le tableau suivant pour calculer le nombre n de tours effectués
en 1 seconde par le disque. Arrondir le résultat à 0,01 |Nombre de |Temps en |
|tours |seconde |
|20 | |
|n =......... |1 | Le disque a une ...................... de rotation de ................
tr/s.
(unité : tours/seconde)
Remarque :
La trancheuse du boucher a une fréquence de rotation d'environ ...... tours
par seconde.
2ème partie : calcul de la vitesse linéaire de rotation On désire connaître à quelle vitesse se déplace le point rouge sur le
disque coupant. Pour calculer cette vitesse linéaire de rotation V, nous utilisons la
relation : V = ? D n ( Où
V : la vitesse en m/s
D : le diamètre du disque coupant en m
n : la fréquence de rotation en tr/s
1) Le disque coupant a un rayon de 15 cm. Calculer, en cm, le diamètre D du
disque coupant. ..............................................................................
................................. 2) Convertir 30 cm en mètre. ..............................................................................
................................. 3) A l'aide de la relation ( ci-dessus, calculer, en m/s, la vitesse
linaire de rotation V du disque coupant. ..............................................................................
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Application : Un boucher possède une trancheuse dont le disque coupant a une fréquence de
rotation de 75 tr/s. Le disque de la trancheuse mesure 10 cm de rayon. 1) Calculer, en m, le diamètre D du disque de la trancheuse. ..............................................................................
................................. 2) Calculer, en m/s, la vitesse linaire de rotation V du disque de la
trancheuse. Arrondir le résultat à l'unité ..............................................................................
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