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Le couple d'entraînement en rotation est fourni par la différence de Cx (coefficient de pénétration dans l'air)
entre les formes extérieures et intérieures des coupelles.
La relation qui fournit l'effort exercé par le fluide en déplacement s'écrit ici :
F étant l'effort exercé en N
ρ étant la masse volumique du fluide (1,13 kg/m3 pour l'air)
S étant la surface projetée perpendiculairement à la vitesse du fluide (en m²)
Cx étant le coefficient de pénétration dans le fluide (sans unité)
V étant la vitesse relative entre le fluide et l'objet (en m.s-1)
Données: Les coupelles ont pour diamètre extérieur 40 mm.
Le Cx d'une demi-sphère creuse est de 1,4.
Le Cx d'une demi-sphère pleine est de 0,4.
Le rayon de giration des sphères est de 40 mm.
1.4 Calcul du couple de démarrage pour le vent minimum: Répondre sur feuille de copie.
Calculer l'effort qu'exerce un vent de 10 km/h sur chaque type de demi sphère supposée
immobile.
En admettant que ces efforts s'opposent, déduire le couple exercé alors sur les coupelles
(immobiles).
1.5Loi de variation de la vitesse: Répondre sur feuille de copie.
Le constructeur de l'anémomètre fournit la loi Vitesse du vent / Fréquence rotation:
V est la vitesse du vent en m.s-1
N est la fréquence de rotation de l'anémomètre en tours/s.
Quelle vitesse minimum du vent (en km/h) peut-être mesurée ?
Calculer les vitesses de rotation mini. et maxi de l'anémomètre pour les limites du dossier
technique.
2ème PARTIE : Conditionnement de l’information.
Les capteurs utiliser nous informent sur les conditions atmosphériques, on se propose d’étudier le conditionnement
de l’information issue du capteur solaire.
2-1 Analyse de la partie mise en forme :
Donner le mode de fonctionnement de l’amplificateur AO1.
Quel est donc le rôle de l’amplificateur AO1. Dire pourquoi et dans quel but.
La diode D1 est là pour écrêter le signal négatif, cela évite d’appliquer au microcontrôleur ou à la bascule RS une
tension négative destructrice pour ces composants.
Mesurer les deux tensions limites. Quelle remarque peut-on faire ?
Mettre la carte sous tension. (On pourra utiliser le switch µc pour renouveler l’opération).
2-2- Etude de l’influence de P et du capteur soleil sur la sortie de l’AO1 :
Placer la carte dans un milieu éclairé (salle de TP). Faire varier P et observer le comportement
de la sortie de l’AO1. Donner le Rôle de P.
Régler P pour avoir VB= 4 volts.
Mesurer VA au moment du basculement, en déduire la valeur de RLDR, la comparer à R1.
3ème PARTIE : Fonctionnement global.
Dans cette partie on valide le fonctionnement global de la carte de mesure du taux d’ensoleillement.