TPE sur la slackline

Bonjours messieurs mesdames. Je suis en Bac S et j'ai un TPE ( Travaux Pratique Encadrer) à faire cette année. Nous devons mettre dedans des formules scientifiques. A part celle sur la tension de Julien Millot il y en aurais t'il d'autre? Par exemple j'ai jamais compris comment vous faite pour calculer la démultiplication des poulies. Si vous en connaissez d'autre je suis preneur, moi de mon coter je vais gratter le papier. Si jamais aussi vous avez des informations sur le corps humain, la peur et tous se qui touche ce domaine la en slackline je dit pas non.
Merci d'avance et bonne slack à tous. Si ça intéresse je le publierais sur le forum ce tpe quand il sera fini.

tu as le reportage de c'est pas sorcier qui était pas mal je sais pas si il est toujours dispo je crois que je l'ai encore en enregistré si jamais je regarderais.
Il explique la notion de peur du vide et d'équilibre

pour tout ce qui est des FH (facteurs humains) je peux t'aider, ça fait partie de mon boulot.
pour tout ce qui est théorique (calcul des forces, démultiplication etc) aussi.
par contre je t'envoie mon num en privé, sur le forum ce serait interminable
(en FH j'ai 7 bouquins de 400 pages environ format A4 sur le stress uniquement, et presque la moitié sur la perception de l'équilibre)

Merci beaucoup blaznee pour ce coup de pouce. et puis je regraderais pour c'est pas sorcier. je suis toujours preneur pour d'autre info merci a tous les nu pied

Salut,

Pour les SVT, tu as au sujet de l'équilibre (ou kinesthésie ou "maintien de la posture" ) :
1°) Le côté perceptif :
-a. l'oreille interne. Tu peux faire des recherches internet ou dans les bouquins avec ces mots-clefs : labyrinthe, système vestibulaire, cochlée, utricule, canaux semi-circulaires, cellules ciliées, otolithes. ça concerne la perception des mouvements de la tête et des accélérations.
-b. la vision périphérique. mots clefs : champ visuel central, fovea, champ visuel périphérique (tu dois avoir des trucs là-dessus dans les bouquins de 1ère ES et L)
-c. les récepteurs somesthésiques disséminés dans le corps (tendons, muscles, os, peau). mots-clefs : proprioception / proprioceptif, récepteurs fusoriaux, récepteurs tendineux, récepteurs articulaires, corpuscules de Pacini / de Rufini

2°) Le côté "traitement du signal"
Dans le système nerveux central. Mots-clefs : cervelet, complexe nucléaire vestibulaire ; puis cortex prémoteur et moteur ; dans la moelle épinière : réflexe myotatique
(attention à ne pas se perdre dans cette partie ; ça demande beaucoup de temps de se repérer dans les noms des différentes parties de l'encéphale ; trop détailler cela risque d'être hors-sujet pour ton TPE)

Tu peux imaginer des manips portant sur l'équilibre et ses perturbations (slacker yeux fermés, ou dans la pénombre ; tête qui s'agite ; perturbation de la vision par des lunettes déformantes ; etc.)


Pour la physique, tu as :
- les calculs de démultiplication des poulies. J'avais mis des liens là-dessus sur le forum, dans des discussions qui sont dans la partie "Matos". Je crois que la plupart sont en Anglais, hélas. Mais on peut en re-discuter et faire des schémas, au besoin.

- les calculs de forces mises en jeu lors d'un leash-fall en highline : ça fait appel aux notions de force, énergie cinétique, énergie mécanique, accélération, constante de raideur d'un ressort (si on assimile un slack élastique à un ressort) etc. dont sont friands les profs de physique-chimie

- une slack tendue, c'est comme la corde vibrante d'une guitare. Il y a des formules qui relient :
- la tension de la slack (en kN) : T
- la longueur de la slack (en m) : L
- son élasticité (en %)
- sa masse linéique (en g/m) : µ
- sa fréquence de vibration (en Hz) : f

Par exemple : T = 4 x µ x f²x L²
Tu peux imaginer une manip où, en enregistrant le son que fait une slack vibrante (= sa fréquence de vibration), tu en déduis sa tension. ça permet de parler "d'onde", avec sa fréquence, sa vitesse et sa longueur d'onde... C'est un peu le principe d'un accordeur de guitare / de piano ou autre
Tu peux voir les effets de la mise sous tension d'une slack sur sa fréquence de vibration, par exemple. Ou comparer les vibrations de 2 slacks de masse linéiques différentes (une slack lourde et une slack légère, quoi).

Faut juste trouver une bonne problématique qui colle avec ça.

nicolas a écrit:

Tu peux imaginer une manip où, en enregistrant le son que fait une slack vibrante (= sa fréquence de vibration), tu en déduis sa tension. ça permet de parler "d'onde", avec sa fréquence, sa vitesse et sa longueur d'onde... C'est un peu le principe d'un accordeur de guitare / de piano ou autre
Tu peux voir les effets de la mise sous tension d'une slack sur sa fréquence de vibration, par exemple. Ou comparer les vibrations de 2 slacks de masse linéiques différentes (une slack lourde et une slack légère, quoi).

je l'ai déjà fait il y a belles lurettes, j'en ai parlé dans je ne sais plus quel post du forum, c'est simplement impossible. on avait fait une application pour android où on plaçait le téléphone contre la sangle, on donnait un petit coup dessus, et il nous donnait en retour la longueur de la sangle.
cependant bien que l'on connaisse la vitesse de propagation du son dans le nylon, il ne faut pas oublier qu'une slack ce n'est pas un ensemble de brins de nylon étirés en longueur, mais tissés.
de ce fait chaque modèle de slack possède sa propre fréquence de résonance qui peut varier du simple au triple.
quand à la tension de la slack n'agit que très peu sur sa fréquence de vibration (proportionnelle à la différence d'élasticité sous les différentes tensions).


par contre un point primordial à ne pas omettre: le stress.
tu en parles très bien dans le topic "sensations en longline", où tu décris la façon dont tu essayes d'évacuer le stress avant de commencer à marcher.
là on peut en faire des pages
_ les différents types de stress
_ les conditions d'apparition et de transformation des stress
_ leur effet selon les personnes
_ leur effet sur l'équilibre
_ les moyens de le combattre
_ les conséquences
etc...

Mais sur la slackline y a moyen de faire une thèse. Ça me plairais bien d’ailleurs y a trop de truc intéressant. Et puis merci bien pour les info. L'oreille internet c'est prévu proprioception aussi et puis le stress j'y ai pas penser ça peut très bien passer. et puis on va faire la démultiplication des poulies comment calculer la tension. Les sangle aussi et leur bloqueur avec le frottement. on va aussi faire tous ce qui est force "pk le slackeur tien" en gros ça va être trop intéressent on va se gaver. et puis la semaine prochaine recherche recherche recherche.

tu peux aussi taper un petit délire du genre "le slack sur la lune ça donnerait quoi ?"
tu verrais qu'on pourrait tendre 1km de slack avec un kit rollerbiner par exemple

Salut Blaznee,

J'ai fait ces enregistrement aussi, mais avec capteurs piézométriques + ordinateur. ça marche très bien. En fait, nul besoin de connaître la vitesse théorique de propagation de l'onde mécanique dans le le nylon ou le polyester ou le dyneema. On peut calculer cette vitesse de propagation de trois façons :
1°) en ayant 2 capteurs au lieu d'un, et en mesurant le temps mis par l'onde pour aller d'un capteur à l'autre
2°) avec 1 seul capteur, en mesurant le temps mis par l'onde pour faire un aller-retour entre le capteur et l'autre bout de la slack (ça impose de connaître précisément la longueur de la slack)
3°) à partir de la fréquence de vibration : v = f x 2 x L ... f en Hz, L = longueur de la slack en m.

Mais on n'a pas besoin de connaître la vitesse de l'onde pour en déduire la tension de la slack.
Dans ce genre de mesure, ce qu'il faut connaître avec précision, c'est la masse linéique réelle de la slack, après étirement (et non la masse linéique donnée par le fabricant). Elle est effectivement proportionnelle à l'élongation, mais toute la difficulté consiste à mesurer très précisément quelle est cette élongation.
µ (réelle) = µi x Li / Lf

Où :
µi = masse linéique donnée par le fabricant, en g/m
Li = longueur de la slack avant mise sous tension, en m
Lf = longueur de la slack après mise sous tension, en m

C'est µ (réelle) qu'il faut réinjecter dans le calcul de mon précédent post, et là on s'affranchit du tissage, de la vitesse, etc...
Il y a 2 contraintes matérielles, quand on fait ça avec une longline :
- la mesure précise des longueurs Li et Lf
- pouvoir enregistrer une fréquence de vibration qui avoisine les 2 Hz, ou qui est même en dessous (sachant que pas mal d'analyseurs de fréquences démarrent au-dessus, car adaptés à l'oreille humaine, et loupent donc la fréquence fondamentale).
Mais sur une petite slack de 3-4 mètres de long, en labo, ça doit être faisable.

justement, l'intérêt et le seul, est de pouvoir déterminer la longueur d'une slack...
pour connaitre la tension, on sait faire. en revanche pour la longueur (en highline surtout), des fois c'est très difficile à estimer, or c'est nécessaire pour calculer la tension si on n'a pas de dynamo, d'où l'intérêt de cette méthode.
la seule solution consiste à étalonner les calculs, avec mesure sur une slack du même modèle dont on connait la longueur exacte.

Oh le truc de fou comment ça se touche la nouille!!! Et si j'ai la chiasse ma merde elle tombe plus vite que coulon un bronze bien beau et dur?
C'est sur qu'en prenant le facteur pet on a une vitesse acceléré.

bah c'est du B.A.-BA on-ne-peut plus logique...
n'importe-quelle personne qui a été à l'école jusqu'en 3ème en ferait autant, ce n'est pas "se toucher la nouille"

Bien vu blaznee mon niveau 3e, mais sans le brevet des collèges trop extreme pour moi!

Je relance ce post, moi aussi j'ai les tpe cette année et je compte le faire sur la slack, avez vous plus d'infos sur la démultiplication des poulies(genre formules) ? Ou même des liens, toutes vos infos minterressent! merci beaucoup

salut paulo,
En quelle classe est tu? disons que pour les poulies un niveau fin de 1°S est nécessaire (et suffisant).
il n'y a pas vraiment de formule, deux approches sont possible:
soit tu étudies les forces qui s'apliques sur le système {poulies "mobiles"}
soit tu étudies les énergies pour le système {mouflage complet}.
bon si t'est toujours intéressé par le sujet hésite pas a me faire signe, je développerais tout ça

Salut nouzy, justement je suis en 1ere S , on a commencé et au final on est parti sur des trucs plus simples, plus sur le rapport poids-tension , tension -élasticité... On va faire des expériences avec différentes sangles de différentes élasticité on va faire monter un meme gars et comparer la flèche selon les sangles. Peut etre aussi une expérience avec un ressort (élasticité) T=kxX. Voila pour l'instant c un peu fouilli , si ta des conseils je suis preneur

Citation :

on est parti sur des trucs plus simples,

c'est ce qu on pourrais penser au premier abord mais tu risque d’être surpris!
petite question: dispose tu d'un dynamomètre capable de mesurer des forces importante (minimum 8/10kN)?

je suis nullissime en anglais mais il me semble que ceci pourrai t aider:

http://www.balancecommunity.com/Slack-Science/standing-tension-versus-working-tension.

les poulies te semble compliquées maintenant car tu est en début d'année, mais tu verras que dés que tu auras vu les trucs du style somme des forces = 0 pour les systèmes en équilibre (vers la noël dans un lointain souvenir) ça passe tout seul!

Et non malheureusement on a pas de dynamomètre assez résistant. Et pour les poulies le problème c'est que je dois avoir fini l'exposé a noël donc j'aurai pas vu la démultiplication c'est donc pour ca que je me replie sur une autre partie

A tu réfléchis a ton protocole expérimental? 
Imaginons : tu tend deux slack, une tres elastique et une peu elastique. Tu monte sur chacune d entre elle et tu constate que tu descends plus bas avec la tres elastique. Comment justifier que cete différence viens de la différence d élasticité et pas de la différence de tension initiale? 

Je te propose une méthode pour contourner le problème:
Avant de tendre tu places un poids d une quinzaine de kg au centre de ta slack. Lors de la mise sous tension ce poid vas former une fleche. Si tu tend tes deux slacks avec le même poids et la même flèche tes deux slacks aurons au depart la meme tension et la meme longeur. Lorsque tu monte sur la slack (sans retirer le poids c est tres important) la différence de flèche entre tes deux sangles se retrouve entièrement imputable a la différence d élasticité entre tes sangles.

Autre point a noter:
Dans le milieu de la slack on utilise abusivement le mot élasticité pour désigner ce qui esr physiquement un allongement:
Supposons une slack aux caractéristiques suivantes:
-0,3% a 3kN
-0,4% a 4kN
Ce qui est juste c est de dire que la slack a un ALLONGEMENT de 0,3% a 3kN et de 0,4% a 4kN.
Et que cette slack a une élasticité de 0,1% par kN, c'est a dire que son élasticité l amène a s'allonger de 0,1% a chaque fois que je rejoute 1kN de tension.

Pour l'expérience on mettra le même tour de cliquet pour garder a peu près la même tension

Erreur!
Le meme nombre de tour de click avec des sangles d élasticité différentes donne des tensions différentes.

Pour t en convaincre:
Suposons que tu tende entre 2 arbres distant de 10m et que tu ravale 30cm dans ton click. Tu viens donc de ravaler 3% de la longeur de ta slack

Si ta slack est une white magic ( 3,3% a 8kN), ta slack a alor une tension d un peu mois de 8kN

Si ta slack est une t-wave (3,1% a2kN) ta slack a alors une tension d un peu mois de 2kN

Ah ouais c'est vrai j'avais pas pensé, merci pour l'info
J'vais essayer de me reconfigurer alors