Couple avec une balle

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J'ai essayé de simuler un changement de couple dû à un changement de rayon. Si je prends une balle en contact avec 2 surfaces disposées avec un angle, la balle reçoit une somme des forces nulle, comme l'ensemble d'ailleurs. La balle en bouge pas. Par contre, les points d'application des forces ne sont pas les mêmes car la balle fait un décalage à cause de sa forme. La rotation permet à la balle de rester en position. J'ai testé avec Algodoo et dans un sens le système perd de l'énergie et dans l'autre il en gagne. M1 est différent de M2 je pense.



Détail:



Je pense qu'il y a une différence de force comme le montre la figure. D'un côté 1.362 et de l'autre 1.292. Il y a donc un coef entre les deux 0.07 mais le coef par rapport à la longueur est comme on le souhaite, on peut avoir un longueur de rayon très grande ou très petite et donc le rapport globla (le moment) va changer. C'est R*m1-(R+d)*m2, il y a un coef entre m1 et m2 mais d reste constant, donc il peut y avoir une différence de couple.

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C'est la friction qui est responsable de cela. On peut mettre une friction différente entre balle/mur1 et balle/mur2 ce qui donne une symétrie des forces. Cela fournit un couple. Algodoo fonctionne bien, en rotation positive cela augmente l'énergie en rotation négative l'inverse. Et en changeant les coef de friction cela change les signes. C'est logique. Vous avez testé pour voir ? Sans friction ça marche pas, le comble...

L'image qui montre que les forces ne sont pas colinéaires (en vert):

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Parfois les forces sont comme cela:



Le système tourne dans le sens horaire. Les frottements fournissent donc un couple. Reste à voir la réalité physique.

Les pièces 1 sont liées entre elles (soudées), la pièce 2 est seule. Les masses sont les suivantes:

Grand cercle 15 kg
Petit cercle 0.4 kg
Chaque grande barre: 0.7 kg environ
Petite barre 0.2 kg

Coef de frottement: 0.5
Restitution à 0.5

Pas de gravité, pas de frottement air. Fréquence de traitement 12000 (max). Algodoo est gratuit, vous pouvez tester si vous voulez.

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pour ce que je veux faire , je n y arrive pas c est trop dur pour moi

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J'ai testé avec un nouveau modèle beaucoup plus stable:








La réponse en fréquence est pratiquement stable:




Globalement, la réponse en fréquence change les données de déplacement mais le max obtenu pour l'énergie ne semble pas converger vers 0:




Voici les données sur les mouvements et l'énergie:




Les trajectoires sont bien différentes:




Sur une période assez longue, on peut remarquer les différences de trajectoire et la conséquence sur la somme de l'énergie:



J'ai fait pas mal de tests avec plusieurs scènes et à chaque fois que la trajectoire de l'objet 1 est différente de la trajectoire de l'objet 2 cela donne une différence d'énergie. On obtient assez facilement des moments où l'énergie est croissante. Dans le cas de l'énergie décroissante comme le logiciel ne comptabilise pas l'énergie de friction il n'est pas possible de savoir si cela provient du mouvement ou simplement de la friction.

D'autres ont essayé ?

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J'ai essayé avec un modèle très grand pour voir si l'énergie augmentait plus. Le modèle fait 600 m de long mais les forces restent très faible, de l'ordre de 10 N. L'énergie augmente de 10 J par seconde. J'ai essayé de comprendre et avec les centres de gravité différents, la somme des forces ne travaille pas de la même manière sur l'Objet1 que sur l'Objet2. Le calcul donne 11 W alors que Algodoo donne 10.2 W c'est proche quand même. Voici les données tirées de Algodoo: