Roue de Worcester

[Obelix]

Bonjour,

Aprés beaucoup de simulations sur "interactive physics" je peux vous dire que la roue de Worcester est parfaitement stable !!
Ceci en ne tenant pas compte du coefficient de frottement.
ATTENTION les dimensions MECANIQUES influent grandement sur cette stabilitée......

Bonnes cogitations

Obelix

[Gregconstruct]

ATTENTION les dimensions MECANIQUES influent grandement sur cette stabilitée......

Obelix

Comme à peu près pour tout mouvement mécanique...

[harry le ravi]

En raison de mon emplois du temps personnel, je n'ai pas pu finir la roue ce weekend, je vais donc la temriner cette semaine et je pense pouvoir la tester ce weekend.

[harry le ravi]

Bonsoir à tous.

J'ai toujours pas le temps de finir mon proto mais bon je me suis mis à cogiter sur des formules de physique simples afin de calculer une puissance théorique.

J'ai pris en compte:
levier montant m = 0,7m
levier descendant d= 0,8m
poids de 1kg F= 9,81N
distance montant M = 2Pim = 2 Pi 0,7 = 2m (arrondi)
distance descandant D = 2Pid = 2 Pi 0,8 = 2,5m (arrondi)
temps de descente et de montée t = 36s

La puissance montante:
Wm = FM²/mt
La puissance descendante:
Wd = FD²/dt

Wm = (9,81x2²)/(0,7x36) = 39,24/25,2 = 1,5571W
Wd = (9,81x2,5²)/(0,8x36) = 61,3125/28,8 = 2,129W

La roue de Worcester étant composé de 40 poids dont (pour moi) 20 de chaques côtés:
20Wm = 31,142W
20Wd = 42,58W


Différenciel de puissance: 11,438W (pour 36s de demi-rotation) en faveur des poids qui descendent.

Soit 11,438x100= 1143,8Wh soit envirron 1kWh cinétique.

Pour moi ca me semble logique pour une roue de 1m60 de haut et 40kg de poids.

Après je n'ai pu que faire une approximation de la vitesse de rotation (36s pour faire une demie rotation ce qui me semble pas trop généreux).

J'ai testé avec 1s de demie rotation afin de m'aider pour les calculs mais là ca arrivait au MWh donc pas trop crédible.

Mais bon 36s pour faire une demie rotation, c'est assez long, si ca tourne plus vite c'est tout benef.

Voila où j'en suis, dites le moi si j'ai fais une erreur.

Bonne soirée.

[highfly-addict]

Bonsoir à tous.

...

Voila où j'en suis, dites le moi si j'ai fais une erreur.

Bonne soirée.

Ben ... il me semble bien qu'on te l'a déjà dit (que tu fais erreur), mais bon finit ton proto, on en recause après ...

[harry le ravi]

Bon j'ai voulu continuer le montage de mon proto mais malheureusement je n'ai pas pu faire un trou car pas de perceuse, ce sera fait la semaine prochaine.

[Sadique Arnaud]

Bonjour,

Je suis nouveau ici, par contre vous me trouverez ailleurs sur la Toile dans un thread consacré aux travaux de Jim Hackenberger, qui, plus que jamais, recherche toujours la pierre philosophale, c'est à dire LA machine qui fabriquera de l'énergie sans rien payer!

Grosso modo, je suis plutôt théoricien dans le domaine de la Mécanique (pas du tout praticien, par contre: j'ai deux mains gauches!) puisque titulaire depuis 15 ans maintenant, d'un doctorat dans cette spécialité. Le thème des machines à mouvement perpétuel a toujours excité mon côté rêveur, particulièrement l'affaire des roues de Bessler (on trouve quelques sites qui en parlent; personnellement j'ai été instruit de cette affaire quand j'avais une dizaine d'années par un gros livre de Rémy Chauvin).

Tout ça pour dire que je me suis amusé à faire une étude de la roue de Worcester, comme ça, parce que j'avais rien à faire ce week end (en plus il neige ici) et que vous pouvez trouver cette étude sur mon site en http://mperp.mircscripts.fr/Worcester.zip .

Les conclusions, je vous laisse les deviner ;) Je vous propose qu'on en parle, si jamais vous souhaitez des précisions, ou que vous ne comprenez rien, etc.

Bonne soirée à tous!

[Remundo]

Salut Sadique Arnaud,

Joli jeu de mot sur ton pseudo.

J'apporte ici une autre démarche purement thermodynamique.

Soit le système (masselottes+roue). C'est une machine thermodynamique susceptible de convertir des énergies. Supposons la à vitesse constante.

Sur un cycle de fonctionnement (1 tour):

Variation des énergies cinétiques+potentielles+thermiques = 0
(indéniable, tous les paramètres (températures, vitesses,positions angulaires) sont les mêmes au bout d'un tour)

= travaux(W) + chaleur(Q) échangés avec l'extérieur.

Cas n°1 : les masses frottent : perte de chaleur vers l'extérieur (Q négatif), et pour entretenir le mouvement W+Q=0 donc W positif. Apport d'énergie mécanique.

Cas n°2 : les masses ne frottent pas:
aucun transfert thermique : donc W=0 : pas d'échange mécanique.

Dans tous les cas, aucune énergie n'est produite.

En pratique, la roue ralentit si sa rotation n'est pas entretenue. Toute son énergie de départ est converti en énergie thermique envoyée vers l'atmosphère.

@+

[Sadique Arnaud]

Bravo Remundo, ta démonstration (à laquelle j'adhère totalement) est parfaite, quoique très générale, et du même coup elle tord immédiatement le cou à toute possibilité de mouvement perpétuel. Cependant, elle n'est véritablement convaincante que pour un scientifique, comme je suis et comme tu dois être probablement. Pour les quelques uns qui continuent de travailler dans ce domaine, en concevant des plans ou en construisant des mécanismes ingénieux, cette démonstration n'est pas applicable car ils ignorent, ou ont sciemment décidé d'ignorer les deux lois de la Thermodynamique. Je vois à cela plusieurs raisons possibles:

1) Soit ils ne les connaissent ou ne les comprennent simplement pas (Cf Aldo Costa, et sa roue. J'irai d'ailleurs probablement la voir un jour, plus pour rencontrer le personnage que pour voir l'objet lui même)
2) Soit ils ne savent pas qu'elles s'appliquent aussi à la Mécanique, et pas seulement à la Physique thermique, ou la Thermochimie (très utilisées dans l'étude des équilibres chimiques par introduction du potentiel de Gibbs).
3) Soit, et c'est beaucoup plus subtil, parce que précisément ces deux lois sont basées sur le fait que tout mouvement perpétuel est impossible. Démontrer une propriété à partir d'un théorème qui est fondé sur le fait que cette propriété est vraie est en effet une erreur de logique: on ne peut pas dire que tout mouvement perpétuel est impossible parce que 1er et 2nd principe de la Thermodynamique, mais, au contraire, parce que par hypothèse tout mouvement perpétuel est impossible, alors forcément 1er et 2nd principe. Donc il y a toujours des personnes qui doutent, et qui se disent que ce n'est pas parce qu'on n'a jamais rencontré ou produit le phénomène de mouvement perpétuel que ce phénomène est impossible à produire ou à rencontrer. Cela mis à part, ça fait longtemps que les deux lois de la Thermodynamique ont été largement validées dans le domaine de la science et de la technologie. Mais ça c'est une autre histoire

D'où en fin de compte la raison de mon post précédent: mon but était de traiter le cas d'un système à mouvement perpétuel en tant que Mécanicien, et non en tant que Physicien généraliste. Cela dans le but de convaincre les incrédules que même les conclusions de la Mécanique rejoignent celles, plus générale, de la Physique :p

[Remundo]

Salut Arnaud,

Je rejoins complètement tes analyses.

Toutefois, pour ma démonstration, je n'invoque pas la conservation de l'énergie ni le principe 1 ou 2 de la thermo, car comme tu le soulignes très justement, cela relèverait d'une erreur de logique, car par définition, une proposition ne peut "s'autodémontrer": démontrer la conservativité des transferts à partir du 1er principe qui lui même affirme la conservativité... c'est une blague en effet

Dans mon raisonnement, je m'appuie sur deux idées très générales:

1. La somme de toutes les énergies du système est la même au bout d'un cycle puisqu'il retrouve a priori tous ses paramètres initiaux (postulat du mouvement perpétuel)

2. Pendant le cycle, des formes énergies se convertissent en faisant apparaître des travaux (quelconques) ou des transferts thermiques avec l'extérieur (comme pour toute machine), et, à cette étape du raisonnement, pas forcément de façon conservative.

Mais dès que l'on admet que sur un cycle de machine, l'énergie qu'elle contient est la même... la conservativité des transferts en découle...: la somme des différents transferts (même inconnus ) vers l'extérieur = 0

Affirmer la surunité + le mouvement perpétuel revient à nier qu'un système n'a pas la même énergie entre 2 instants alors que tous les paramètres qui le définissent sont identiques.

Et nier ça, c'est fort de café

Ah, j'oubliais... très belle feuille de calcul et sérieuse approche mécanique dans ton fichier zip