1. Expérimentation

Par une expérimentation, trouver le coefficient de frottement du cachet sur la rampe. Sur votre copie, indiquer le protocole que vous allez suivre pour réaliser cette expérimentation.

2. Mise en place de l’étude : analyse de l’équilibre statique (comprimé fixe)

Sur DR dessiner la rampe et le comprimé, calculer l’action de la rampe sur un comprimé de 2 g, installer les actions extérieures appliquées au comprimé :

  • cadre A : étude pour a=0 (rampe horizontale)
  • cadre B : étude pour a=0 (cas général d’équilibre)

adhérence – frottement

Quels sont les éléments sur lesquels il est possible d’intervenir pour faire varier le coefficient de frottement ?

2. Etude de l’équilibre strict (à la limite du glissement)

Sur DR dessiner la rampe et le comprimé, calculer l’angle d’inclinaison ao de la rampe pour la situation d’équilibre strict.

Lorsque la situation d’équilibre strict est dépassée (a>ao), le comprimé accélère, il n’est plus en équilibre, les lois de la statique ne peuvent plus s’appliquer.

3. Détermination de la relation pente-accélération

En appliquant le principe fondamental de la dynamique, trouver la relation qui existe entre l'angle de la rampe et l'accélération du cachet (plus la pente sera grande plus l'accélération sera grande).

4. Traitement des données de cinématique

La vitesse finale du comprimé ne doit pas dépasser une certaine vitesse Vlimite. En effet, au fur et à mesure que sa vitesse augmente, le comprimé transforme son énergie potentielle en énergie cinétique. Cette énergie cinétique est dissipée lors du choc en fin de course. Le dépassement deVlimite peut entraîner un écaillage ou des fissures incompatibles avec la satisfaction du client et le dosage de produits pharmaceutiques. Vlimite = 1.35 m/s. Rappel : la longueur de la goulotte est de 300 mm et la masse du comprimé est de 3 g.

Le mouvement du comprimé possède toutes les caractéristiques d’un MRUV.

  • Donner l’expression du temps tr nécessaire pour parcourir la rampe.
  • Donner l’expression de l'accélération a du cachet si on se place à cette vitesse limite.

5. Modélisation sur Matlab

Par itération, déterminer la pente de la rampe pour respecter le temps de descente du cachet ainsi que son accélération.





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