Vitesse de rotation

Les engrenages

s Mais qu'est-ce que c'est que cette machine infernale ? Un casse-noix électrique ?

s Pas du tout ! cette machine sert à étudier les vitesses de rotation. Elle est constituée de quatre engrenages :

  1. L'engrenage bleu n°1 est l'engrenage moteur : il agit sur le deuxième par ses dents
  2. L'engrenage vert n°2, agit sur le troisième par une courroie de transmission
  3. L'engrenage rose n°3, agit sur le quatrième par ses dents
  4. L'engrenage jaune n°4, n'entraîne aucun engrenage.

s Le premier et le dernier engrenage sont reliés à un appareil de mesure qui indique la vitesse en tour par secondes.

s Tiens ? Quand on clique sur les boutons, les engrenages changent de taille !

s Oui. Au départ leurs tailles sont identiques et les deux compteurs de vitesse, indiquent la même vitesse de rotation. Si on modifie les tailles des quatre engrenages, la vitesse indiquée sur le deuxième compteur sera modifiée.

Vitesse Orbitale

s Il existe deux types de vitesses de rotation. La première est la vitesse orbitale qui est la vitesse des dents des engrenages. Ainsi l'engrenage bleu a la même vitesse orbitale que l'engrenage vert ; et l'engrenage rose a la même vitesse orbitale que l'engrenage jaune. Avec la précision qu'ils tournent dans un sens opposé à l'autre.

Vitesse Angulaire

s Le deuxième type de vitesse de rotation est la vitesse angulaire, qui est la variation de l'angle par intervalle de temps. On peut l'exprimer en tour par seconde ou encore en radian par seconde. L'engrenage vert et l'engrenage rose ont la même vitesse angulaire, car ils sont reliés par une courroie de transmission.

L'animation

s Comme je commence à m'endormir, dis-moi plutôt qu'est-ce que je dois faire dans cette animation ?

s Et bien, c'est très simple. Le deuxième compteur t'indique la vitesse angulaire de l'engrenage jaune. Il faut que tu puisses régler la taille des quatre engrenages, afin que cette vitesse soit exactement égale à 1,00 tour par secondes (un tour par seconde = 2.Π radians.s-1).