Question: PHYSIQUE 101 --- Recul vs Torque

Salut EP,

J'essaie de conceptualiser la notion de recul. Pouvez-vous m'éclairer si je fais fausse route !! MA QUESTION EST EN ROUGE PLUS BAS.

Alors voici, je lis sur le "Handgun Recoil Table sur ChuckHawks.com" que le Recoil Energy s'exprime en "foot-pound force" ou en français, en Livre·Pied (Lb·Ft).



La seule fois où j'ai travailler avec le concept de Lb·Ft remonte à ma formation en Électrodynamique avec le couple (torque) des moteurs électrique; où j'ai appris que le torque d'un moteur s'exprime en Lb·Ft (ou en Newton · mètre (N·m) avec le Systême International).

Ici pour garder ça simple, je couperai les coins ronds, et j'exprimrai le couple en négligeant le concept de: "Tel couple · À telle vitesse"), alors voici comment je visualise ce concept:

Si un moteur a un torque de 1 Lb·Ft :


Ainsi on peut donc dire que si un moteur à un couple de 25 Lb·Ft :


Maintenant si je transpose cette notion vers le recul ressenti, voici comment je le conceptualise.
(Je n'affirme pas, je peux me tromper et je vous partage simplement ma réflection)

Je pars de ce principe de torque, vers la force que l'on doit déployer pour dévisser une bolt serrée.



Je poursuis mon raisonnement ainsi:



Alors, je mets maintenant le plan à l'horizontal pour que la main adopte la "position naturelle" du tireur (Supposons que les bearings de poulie & que le frottement entre la corde et la poulie soit nul). Voici où j'en suis avec mon raisonnement:



Je sais que le recoil est un "Pulse" (Une force vers le tireur avec une certaine vitesse de "kick dans un court temps donné.) qui ne dure qu'une fraction de seconde et que le système que j'ai illustré ci-haut est en continu.

QUESTION: Mais suis-je dans l'erreur d'affirmer ceci:

Si pars d'un "Pulse" de recoil ressenti avec une certaine cartouche de 9 mm qui est selon Chuck Hawks:



Pour illustrer le "Pulse de recoil" de ±5 Lb·Ft à 15 FPS, je fais le raisonnement suivant:

Avant d'appuyer sur la détente, le tireur n'a aucune impulsion et la charge est en haut.


Le recul sera ressenti au moment ou la charge de 5 lbs sera au bout de la corde tendue (Frottement et étirement de la corde nul). Pendant ce temps la gravité accélère la charge, et le tireur n'a toujours pas appuyé sur la détente:


Maintenant le tireur appuie sur la détente et le Pulse qu'il ressentira sera semblable à se système au moment où la corde est parfaitement tendu et si la corde se romp immédiatement après avoir été au "Peak" de tension du recoil.


Merci de valider mon raisonnement, ou n'ayez pas peur de m'éclairer si je fais fausse route, la gang !!!
(Humblement je ne me sentirais pas vexé d’être corrigé, je n'ai jamais été très bon en physique et en français non plus!!)

Alors là,moi je suis complètement perdu !!.

Pour le 9mm, j'interprète seulement qu'une force de 5 Lb•Ft fonce vers le tireur à 15 FPS.

Mais cette Énergie en Lb•Ft j'ai de la difficulté à la voir autrement qu'en torque.

Quand je tire, j'ai l'impression que l'arme fonce droit sur moi (mouvement rectiligne), je ne comprends pas comment une unité de torque (force circulaire) est employé ici ?

...On peut également utiliser le joule pour décrire cette force.

Alors tu vois que ce n'est nécessairement une "force circulaire".

Exactement, mais j'essaie de le rendre moins abstrait.
Le joule ça sonne "j'suis au régime"...

Avec le torque, je croyais que ça pouvait rejoindre la notion de "muzzle flip".

lol Joule et calories

Non, c'est simplement l'unité du système anglais qui est utilisée pour décrire cette force ou énergie.


Ce n'est pas relié au "muzzle flip".  Par contre, on peut s'en servir pour calculer le muzzle flip, en fonction de l'emplacement de l'axe du canon par rapport à la distance de la "grip". (Ici on parle de moment)

Je l'ai écrit vite celle-là, j'étais pas sur si c'était assez clair pour faire le lien.

J'ajoute que je ne doute aucunement que le Lb•Ft, tout comme le joule sont des données qui peuvent être interprété comme rectiligne. (J'ai révisé sur Wikipedia).

Mais je me demande juste si je suis dans le champ d'interpréter les données de Chuck Hawks de la façon dont je l'ai démontré.

Moi aussi j'ai écrit trop vite... Ce n'est pas le moment, mais le bras levier que j'aurais dû écrire plus haut.

AtomicGPS a écrit:

Mais je me demande juste si je suis dans le champ d'interpréter les données de Chuck Hawks de la façon dont je l'ai démontré.

Dans tes dessins, c'est toujours relier au couple (Torque), ce qui n'est pas le cas ici. C'est simplement, l'énergie vers l'arrière. (Rectiligne)

Voilà! Et c'est d'où la nature de mon interrogation.

Avec ton éclaircissement du levier, je comprends que le muzzle flip est directement relié entre la hauteur du canon et la partie la plus haute de la prise en main.

Plus la hauteur sera grande, plus important sera le Flip.

C'est bien ça.

En passant, très intéressante ta question.

Merci des éclaircissements, j'apprécie!

Bon maintenant que 1CD a réduit à néant mon raisonnement sur la notion de torque et qu'il a du même coup à pulvérisé l'idée que ma formation académique pouvait encore trouvé un intérêt pertinent dans mon quotidien...

Y a-t-il un bon samaritain ici qui pourrait m'indiquer où je pourrais trouver un schéma qui explique/démontre la notion de Lb•Ft rectiligne dans le recul ?

Pour saisir ce concept, je suis visuel et j'ai plus besoin d'un dessin que d'une formule.

Merci de m'éclairer!!

(Et merci encore 1CD)

As-tu pensé au principe de   Action / Réaction, tu sais comme un moteur d'avion à réaction ou de la balounne qui se déplace lorsque tu la lâches.  Vieux principe de physique normalement vu au niveau de la 11ième année pour les vieux de la vieille.

Quelques images qui suivent dans le lien vont certainement te mettre d'appoint.


https://www.google.ca/search?q=principe+d%27action+r%C3%A9action&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ved=0ahUKEwiIhI_e_bLQAhUm6oMKHVtyDswQsAQIPw&biw=1920&bih=950

Cheers

Parmi ces images il y a celles-ci




Cheers encore

Ah et puis zut, aussi bien pousser le principe. F = ma

F = Force
m = masse
a = accélération imprimée à la masse

F = masse (kg) X accélération ( mètres / Secondes carré)

Mais sérieusement, l'effet de recul n'est qu'une seule des forces mises en présence.  Le torque (rotation) imprimé au boulet mettra en cause des composantes d'autres forces externes qui elles seront aussi ressenties par le tireur.

Si je me souviens bien, Brian Lytz en parle dans un des ses 5 livres.

Cheers

AtomicGPS a écrit:

Merci des éclaircissements, j'apprécie!

Bon maintenant que 1CD a réduit à néant mon raisonnement sur la notion de torque et qu'il a du même coup à pulvérisé l'idée que ma formation académique pouvait encore trouvé un intérêt pertinent dans mon quotidien...

Y a-t-il un bon samaritain ici qui pourrait m'indiquer où je pourrais trouver un schéma qui explique/démontre la notion de Lb•Ft rectiligne dans le recul ?

Pour saisir ce concept, je suis visuel et j'ai plus besoin d'un dessin que d'une formule.

Merci de m'éclairer!!

(Et merci encore 1CD)

lol

Définition de livre pied:

Le pied-livre-force, pied-livre, ou livre-pied (foot-pound force ou foot-pound en anglais, symbole : ft·lbf or ft·lb) est une unité de mesure anglo-saxonne de travail ou d'énergie. Elle correspond au travail développé par une force de une livre-force dont le point d'application se déplace de un pied dans la direction de la force.

Tu vois, ça peut-être linéaire, pas nécessaire en torque



Voici la suite qui va avec tes schémas:

C'est également une unité de moment : un pied-livre est le moment d'une force de une livre-force dont le bras de levier est de un pied.

J'espère que ça peut t'aider.

Lien:  https://fr.wikipedia.org/wiki/Pied-livre

Je vais checké ça de plus près. Je ne peux pas regarder ta vidéo pour le moment, mais dès que je l'aurai fait, je te reviens là dessus!

Merci Cookie Monster

Je t'ai trouvé un exemple sur le net:

In a Glock 22 frame, using the empty weight of 1.43 lb (0.65 kg), the following was obtained:

9 mm Luger: Recoil impulse of 0.78 lbf·s (3.5 N·s); Recoil velocity of 17.55 ft/s (5.3 m/s); Recoil energy of 6.84 ft·lbf (9.3 J)

Tu vois, il y a l'impulsion du recul en livre-pied seconde, ensuite la vélocité du recul 5.3 mètres/sec puis l'énergie du recul 6.84 livre-pied ou 9.3 joules.

Ces trois données influencent le recul perçu par le tireur. Ensuite, on pourra ajouter le muzzle flip comme mentionné plus haut.

Torque (couple) = livre- pied
Power = Hp (Horse power, cheval vapeur)= torque X vitesse donc addition du facteur temps

1Hp= 33000 lb-ft/min ou 746 Watt

1Watt-sec = 1 Joule

Moi, j'ai le physique d'une grosse poire mais je peux, quand même, avoir du torque....




Bleu9mm

L'énergie et le travail sont issus du produit scalaire d'une force par un vecteur déplacement tandis qu'un moment est issus du produit vectoriel d'une force par une vecteur de déplacement. Même si l'énergie et le moment ont les mêmes unités, elles n'en sont pas moins très différentes de par la nature du produit appliqué entre la force et le déplacement.

Pour mieux comprendre la différence entre produit scalaire et vectoriel voir la vidéo suivante:
https://youtu.be/7Rvdw6Rbs0s
Bon visionnement