défi proposé pour démo de pression radiative

[Fred_76]

Oui c'est vraiment pas beaucoup, c'est pouquoi un roulement à billes, fussent-elles en saphir, diamant ou poudre de perlinpinpin frettée ne risque pas de se décoincer !

 

Cela dit, si on prend une source lumineuse plus puissante, ça fera plus de force... Ici j'ai pris un laser de 1W, qui n'agit que sur une seule face, mais il en existe des plus puissants... au risque de faire fondre la boutique !!! Mais là, ça marchera moins bien.

[dlasserre17]

Sinon dans un environnement vide et non sujet à la gravitation terrestre ... en faite en apesanteur demande une mission à la Nasa.😂

[Paul_Wi11iams]

Sinon dans un environnement vide et non sujet à la gravitation terrestre ... en faite en apesanteur demande une mission à la Nasa.

Un cubesat pour moins de 1000€ ?

Pour repartir 10*10*10, ça va être dans l'ordre du 1cm³

et trouver une colocation avec 1cm³ chacun ne sera pas évident non plus.

 

 

Oui c'est vraiment pas beaucoup, c'est pouquoi un roulement à billes, fussent-elles en saphir, diamant ou poudre de perlinpinpin frettée ne risque pas de se décoincer !

 

Cela dit, si on prend une source lumineuse plus puissante, ça fera plus de force... Ici j'ai pris un laser de 1W, qui n'agit que sur une seule face, mais il en existe des plus puissants... au risque de faire fondre la boutique !!! Mais là, ça marchera moins bien.

 

Ok et merci.

Pour les roulements, j'étais dans un problème de vocabulaire.

Pour la méthode de suspension, je vois le problème de deux points d'appui. Surtout pour le réglage de la force de resserrement.

Ce soir ou demain, je redessine le truc pour un seul pointeau, les deux ailettes en contrebas.

Mais avec la même géométrie de l'idée du départ.

C'est à dire une lumière projetée d'en dessus et dévoyée horizontalement par un réflecteur à angle 45°.

 

Dans ce cas, une suspension magnétique redevient possible avec, par exemple, deux Nords faisant face. L'un sur l'assemblage en rotation sous forme de pointe orienté vers le bas, et l'autre en forme de bol sur un support fixe. Je verrais s'il existe des aimants en "ferrite" pour éviter le freinage dû aux courants induits.

 

Et là, même s'il prend une semaine pour se mettre en rotation, ce n'est pas grave... ça évite une puissance de lumière élevée.

 

merci à tous

@+

Modifié 22 septembre 2015 par Paul_Wi11iams

[Fred_76]

Bon courage ! Préviens nous si tu remportes le prix !!!

[dlasserre17]

Un cubesat pour moins de 1000€ ?

Pour repartir 10*10*10, ça va être dans l'ordre du 1cm³

et trouver une colocation avec 1cm³ chacun ne sera pas évident non plus.

 

 

 

 

Ok et merci.

Pour les roulements, j'étais dans un problème de vocabulaire.

Pour la méthode de suspension, je vois le problème de deux points d'appui. Surtout pour le réglage de la force de resserrement.

Ce soir ou demain, je redessine le truc pour un seul pointeau, les deux ailettes en contrebas.

Mais avec la même géométrie de l'idée du départ.

C'est à dire une lumière projetée d'en dessus et dévoyée horizontalement par un réflecteur à angle 45°.

 

Dans ce cas, une suspension magnétique redevient possible avec, par exemple, deux Nords faisant face. L'un sur l'assemblage en rotation sous forme de pointe orienté vers le bas, et l'autre en forme de bol sur un support fixe. Je verrais s'il existe des aimants en "ferrite" pour éviter le freinage dû aux courants induits.

 

Et là, même s'il prend une semaine pour se mettre en rotation, ce n'est pas grave... ça évite une puissance de lumière élevée.

 

merci à tous

@+

 

Ce que je préfère c'est ça :

leur bas coût (1,5 M€ en université) face aux gros satellites (de plusieurs 10aines à plusieurs 100aines M€)

:be:

[Paul_Wi11iams]

Ce que je préfère c'est ça :

leur bas coût (1,5 M€ en université) face aux gros satellites (de plusieurs 10aines à plusieurs 100aines M€)

La "lévitation" en apesanteur est un peu cher, j'en conviens. Pour y arriver sur terre, il reste la lévitation magnétique déjà évoquée... en espérant que les aimants en ferrite sont réellement efficaces contre le freinage dû aux courants de Foucault. Le dessin suivant tient compte aussi des remarques de Fred et le petit rappel bienfaisant de Jack:

 

Cela me fait penser que l’on attend toujours un joli dessin d’une certaine personne sur ce forum…

 

 

(cliquer)

 

Chaque paire de verres (mica) opposés est toujours penché à 45° dans le même sens, ce qui annule l'effet d'hélice.

Comme le dessin indique, chaque paire consiste un un élément réfléchissant et un transparent. Le transparent sert pour l'équilibre mécanique, mais aussi pour générer une diffusion de chaleur égal et éviter que cela ne devienne un radiomètre de Crookes.

 

La lumière incidente est verticale. L'échauffement est permise dans la mesure où l'obtient un équilibre thermique, même à une température de l'ordre de 60°C.

 

L'accélération peut être très lente, de l'ordre de plusieurs heures.

 

Je vais tenter d'obtenir une masse plausible pour l'assemblage en rotation et appliquer la formule ci-après pour avoir un ordre de grandeur pour le temps de mise en rotation.

 

 

Si l'on prend par exemple une ailette de 1 cm² qu'on illumine avec un laser de 1W focalisé sur toute la surface de l'ailette (E=10000 W/m² =>Pr=3.34 10^-5 N/m²), la force exercée sur l'ailette quand elle sera perpendiculaire au faisceau sera de 0.34 microgrammes sur le coté absorbant, ou de 0.68 µg sur le coté réfléchissant.

 

 

Ici, pour des raisons esthétiques, de budget et de sécurité, on remplace le laser par l'éclairement solaire.

La constante solaire = radiation solaire W/M² est 1.361 que j'arrondis à 1 pour tenir compte de la latitude (on serait mieux outre-mer!) et perte par opacité.

 

La force utile reste à 0,34 microgrammes-force / cm² de section (surface effective S présentée à la lumière incidente et réfléchie)

On suppose deux ailettes réfléchissantes qui totalisent 10cm² de section.

 

1000W/M² * 10cm² / 10 000cm² = 0,1W

 

0,1 * 0,34µgF = 0,034µgF = 0,034 µN.

 

En supposant une masse de 20 grammes = 2*10^-2 kg pour la partie en rotation.

 

et une vitesse requise de 1cm/s

 

V = U + a.t et F = M.a

 

=>

 

t = MV/F

 

t = 2*10^-2 * 10^-2 / 3,4 * 10^-6

 

2/3,4 10^2 secondes

 

60 secondes trop beau...

 

 

Une mise en rotation en si peu de temps paraît totalement invraisemblable. Où est l'erreur ?

 

...et avec les ailettes à 1cm/sec, les points de lumière réfléchie voyageront sur le mur d'un bon pas. effet visuel garantie !! On en viendrait presque à s'inquiéter de la force centrifuge au bout d'une heure d'accélération...

 

Par ailleurs, je me méfie de ma solution pour obtenir un vide parfait après le dégazage de résidus des objets dans le bocal (si un vide parfait est si facile à obtenir, pourquoi on ne le fait pas couramment ?). Méthode:

• On pompe pour avoir un vide "moyen" de disons 10 mbar,
  
• on introduit de l'hydrogène
  
• que l'on évacue à nouveau.
  
• On laisse dégazer le mécanisme, admettons 24h à 60°C.
  
• Trois ou quatre cycles de remplissage+évacuation, ce qui obtient une atmosphère hydrogène pure à 0,01 bar.
  
• On laisse une membrane poreuse à l'hydrogène avec de l'oxygène à l'extérieur.
  
• Des noyaux d'hydrogène peuvent traverser comme dans une pile à combustible. Les électrons en surnombre dans le bocal sont conduits vers un anode dans le compartiment à oxygène. L'énergie du système baisse en libérant la chaleur de combustion, ce qui tend vers une situation stable: H2O et O2 d'un côté, du vide de l'autre.
  

Modifié 13 octobre 2015 par Paul_Wi11iams

[Paul_Wi11iams]

pas évident de discerner l'influence de l'air, les forces de Van der Valls et autres effets thermiques

Les effets thermiques et aussi de Van de Valls sont des comportements de contact. Du moment où les deux faces sont de même température et la surface est en verre, aussi bien pour le réflecteur que pour le transparent, alors tous ces effets parasites devraient s'annuler. C'est la raison d'être des verres transparents.

et autres effets thermiques (voir même Coriolis).

Coriolis peut dévoyer un ensemble d'objets dont le mouvement "net" instantané est radial par rapport au pôle terrestre, ce qui est le cas pour le pendule de Foucault mais n'est pas le cas ici... je crois, mais merci de confirmer !

Modifié 13 octobre 2015 par Paul_Wi11iams