✏️Activités

Exercice 1. Lego Mindstorms et engrenages

Moteur et engrenages (multiplicateur)

Question 1. Ce système réduit-il ou augmente-t-il la vitesse de l'arbre de sortie par rapport à celle du moteur ?

Question 2. Sachant que la grande roue comporte 21 dents, la petite 7, calculer le rapport de réduction.

Question 3. Sachant que le moteur tourne à 600 tr/min, calculez la vitesse de rotation de l'arbre de sortie.

On décide d'utiliser l'arbre de sortie du montage précédent pour soulever une charge.

Question 4. L'arbre de sortie va-t-il être capable de soulever une charge plus importante ou moins importante que le moteur seul ? Pourquoi ?

On équipe maintenant le moteur de la manière suivante :

Question 1. La roue dentée fixée sur le moteur est plus grande que celle de l'arbre de sortie. Ce dernier tournera donc plus vite que le moteur.

Question 2. On a $Z_e=21$dents et$Z_=7s$dents, on peut donc calculer le rapport de réduction :

$r = \frac{Z_e}{Z_s}=\frac{21}{7}= 3$

Le rapport de réduction est supérieur à 1, il s'agit donc d'un multiplicateur (et non d'un réducteur).

Question 3. Le rapport de réduction est de 3, la fréquence de rotation en sortie du système sera donc :

$N_s = r \times N_e = 3 \times 600 = 1800 tr/min$

Question 4. L'arbre de sortie va être capable de soulever une charge moins importante que le moteur car il tourne plus vite que le moteur.

Question 5. Le système possède deux étages de réduction. On en déduit que :

$r_{système} = r_{1} \times r_{2} = \frac{Z_{e1}}{Z_{s1}} \times \frac{Z_{e2}}{Z_{s2}} = \frac{10}{40} \times \frac{10}{40} = 0,0625$

Question 6. On en déduit que la fréquence de rotation de l'arbre de sortie est :

$N_s = r \times N_e = 0,0625 \times 600 = 30tr/min$