Énergie qui tourne rond

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Version du 5 septembre 2011 à 16:44

Article incomplet en cours de rédaction
La vidéo "Énergie qui tourne rond"

Sommaire

Présentation de l'expérience

Savez-vous que tout ce qui tourne est de l'énergie mécanique? Vous pouvez même fabriquer un centre de contrôle énergétique à l'aide d'une ficelle et d'un couvercle de bocal dont les bords sont écrasés pour qu'il soit complètement plat.

Matériel

L'expérience

La manipulation

Je décris l'expérience

  • Faire deux trous dans le couvercle
  • Insérer la ficelle dans les deux trous et attacher les deux bouts de la ficelle
  • Prendre ensuite de chaque main un bout de la boucle ainsi créée
  • Faire tourner l'ensemble de façon à tordre le fil de la boucle
  • Maintenant bien tendre à chaque extrémité de la corde

Que voit-on ?

Le couvercle se met à tourner rapidement puis, son élan tord la ficelle. Si on tend de nouveau la corde, le couvercle se met à tourner dans l'autre sens. Si on répète ceci plusieurs fois, à la fin, le fil se casse.

Explications

De manière simple

Plus on tire, plus on communique de l'énergie au couvercle, sous forme de vitesse(énergie cinétique).
En laissant le couvercle emballé tordre la ficelle, on emmagasine alors cette énergie qui devient "potentielle".Plus le couvercle est gros, plus il pourra emmagasiner de l'énergie et plus longtemps il tournera. Comme un yoyo le couvercle tourne dans un premier sens, puis en tirant sur la ficelle, on augmente l'énergie emmagasinée qui lui permet de tourner dans l'autre sens.Il effectue un aller-retour au cours duquel il gagne en vitesse. D'ailleurs ceci est remarquable si l'on observe les trait blancs sur le couvercle, il semblent disparaitre lorsque la vitesse de rotation augmente.

Questions sans réponses

Ici je mets les questions soulevées par l'expérience, qui n'ont pas trouvé de réponses !!

Allons plus loin dans l'explication

L'énergie cinétique est l’énergie que possède un corps du fait de son mouvement. L’énergie cinétique d’un corps est égale au travail nécessaire pour faire passer le dit corps du repos à son mouvement de translation ou de rotation. L'énergie cinétique d'un corps en mouvement est proportionnelle à sa masse et au carré de sa vitesse.

On la note Ec, on note m la masse et v la vitesse on écrit :
Ec=½mv2 (le ½ est là pour des raisons purement mathématiques)
http://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89nergie_cin%C3%A9tique

Liens avec d'autres expériences

Expériences sur le Wikidébrouillard

Energie potentielle : la chute !

Autres expériences

Liens internet.
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Applications : liens avec le quotidien

Ce jouet est utilisé depuis des générations, mais il ne serait jamais venu à l'esprit de vos grands-parents d'appeler cela un "centre de contrôle énergétique". Ce genre de "roue" plus ou massive, qui emmagasine de l'énergie sous forme de vitesse, est appelé "volant" en mécanique. Le volant est utilisé depuis des années par les potiers qui actionnent du pied une lourde roue qui régularise la vitesse de rotation de leur tour. On le retrouve aussi dans les automobiles miniatures dites à friction, ainsi que dans les gyroscopes pour la navigation aérienne.

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