accélération d'un solide sous parachute

[nico*]

Bonjour,

J'ai pas fait de physique depuis quelques années alors...

Supposons que je place un solide sur le sol. Si un accéléromètre était embarqué dans ce solide, il indiquerait une accélération de 1g soit 9.81m/s². Jusque là, tout va bien.

Supposons maintenant que ce solide descende sous parachute à une vitesse v connue et constante. Quelle serait l'accélération du solide ? si la vitesse est contante, 9.81m/s², non ?
Et maintenant si v n'est pas constante ?

[Zera]

Supposons que je place un solide sur le sol. Si un accéléromètre était embarqué dans ce solide, il indiquerait une accélération de 1g soit 9.81m/s². Jusque là, tout va bien.

Qui sait, je suis peut-être plus mauvais que toi en physique ... mais à mon avis, dans cette situation, l'accéléromètre indiquera 0 m/s². L'objet sur le sol n'accélère pas, c'est le PFD qui le dit.

Une vitesse constante implique une accélération nulle, étant donné que l'accélération est la dérivée de la vitesse. Chute à vitesse constante, pas d'accélération.

Si la vitesse n'est pas constante, l'accélération est donnée par la dérivée de la vitesse.

Pour une chute d'objet, on considère en général une équation différentielle provenant d'un PFD appliqué à l'objet, celui-ci étant soumis à l'attraction terrestre et aux frottements visqueux de l'air (on oublie les force d'Archimède et autre broutilles, négligeables).

Quelques données sur Wikipedia, mais il y en a plein le web car c'est un des thèmes étudié par les scolaires au lcyée.

[nico*]

l'accéléromètre indiquera 0 m/s². L'objet sur le sol n'accélère pas, c'est le PFD qui le dit.

oui mais j'utilise un accéléro piézo intégré qui mesure pas que l'accélération dynamique mais aussi l'accel terrestre. donc dans mon cas il faudrait appliquer le PFS-D ( )

Cepandant je crois que j'ai compris, la vitesse de descente sous parachute est relativement constante et on peut dire que l'accélération subit est approx. 1g.

[coco34]

bjr

non c'est gamma= 0 donc 0G

ton appareil ne peut pas mesurer une accélération qui n'existe pas

[nico*]

ton appareil ne peut pas mesurer une accélération qui n'existe pas

elle existe cette accélération, c'est celle de la terre et elle vaut 9.81m/s² soit 1g, et non pas 0g.
0g c'est quand t'est dans l'espace et que tu flotte, tu te prend 0 fois ton poids, 1g tu te prend 1 fois ton poids.
Et heuresement qu'elle existe : P=mg, les balances mesure P, et non m. si g était = 0, tu peserai 0 (sur terre).

a titre d'info voici le capteur utilisé, rien a voir avec un truc tout intégré :
http://www.freescale.com/files/sensors/ ... A2260D.pdf
voir p6, il mesure bien l'accélération terreste.

[Zera]

elle existe cette accélération, c'est celle de la terre

Ce dont tu parle est la force gravitationelle massique, exprimée en N/kg. Elle résulte des lois d'attractions des corps. On la donne souvant en m/s² car c'est l'accélération que subit un objet en chute libre.

L'accélération est par définition la variation de la vitesse, cette dernière étant par définition la variation de la position. Si la position est constante, il n'y a pas d'accélération, je répète ce que j'ai dis et le maintient.

J'ai regardé la datasheet, en effet, le capteur est soumis à la force d'attraction de la terre et il l'indique. Il s'agit d'une force (N), qui peut être rendue indépendante de la masse (N/kg), mais pas d'une accélération.

[coco34]

rebsr

ton appareil mesure la déviation d'une particule massique dans le CI par un champ gravitationnel

donc si cette particule a un poids alors on mesure une déviation

[nico*]

Bon j'aurais sans doute du commencé par ca :

Voici mon application :

J'ai une fusée qui décolle de 900m et qui monte de 1600m (elle arrive donc à 2500m).
Arrivée au point de culmination, un parachute s'ouvre, la fusée ralentie juqu'à atteindre une vitesse limite (pour planter le décor, la fusée pèse 7kg lors de la descente, la vitesse limite et d'environ 10m/s).

J'ai une experience embarquée qui doit être stabilisée dans un plan a peu près horizontal pour fonctionner. Le problème est que la fusée se balance sous parachute, et que je doit mettre au point de quoi stabiliser l'experience dans un plan horizontal durant la descente sous parachute.

J'utilise deux accéléro qui me donne l'accélération sur deux axes x et y, et deux servomoteurs qui permettent de corriger l'inclinaison (en x et y) de la table sur laquelle est fixée l'experience. L'asservissement est réalisé avec un microcontrôleur embarqué.

Il s'agit de mettre au point l'asservissement point de vue logiciel. Mais une étude physique s'impose : quel est la valeur de consigne ? fusée au sol, si on veut positionner la table horizontalement, il faut mesurer l'inclinaison de celle ci (a l'aide des deux accéléro qui donnent une valeur d'accélération, j'ai 1g quand la table est horizontale, 0g quand elle est verticale et 0.7g quand elle est à 45°), après on corrige éventuellement la position des servomoteurs pour ramener la table dans le plan horizontal.

Ma question était en fait : si au sol un accéléro mesure 1g (immobile), mesure-t-il toujours 1g si il est embarqué dans une fusée descendant à vitesse constante ?

Maintenant, je serais tenter de répondre oui, puisque a = dv/dt = 0.

Reste le problème des phénomène exterieurs (vent...) qui vont fausser les mesures.

[vincevg]

Une réponse sans doute naïve mais un trou dans le parachute qui créerais une colonne d'air et donc stabiliserais voir plusieurs parachutes empilés avec chacune un trou de plus en plus petit ?

[coco34]

bjr

ta consigne c'est que ton expérience se déroule correctement donc inclinaison nulle

ici tu n'as pas d'accélération car comme tu le dis dv/dt=0

néanmoins tu auras une accélération de coriolis cela n'est pas négligeable si tu veux une rigoureuse expérience...

ta consigne c'est que tu dois mesurer une inclinaison nulle

sinon mon avis je mettrai deux chip tête bèche ainsi tu es capable de mesurer l'inclinaison en etant capable de mesurer aussi l'accélération de ta fusée

car un seul chip ne marche que si gamma= 0