PRESENTATION DU SYSTEME QUESTCE QUUN POWERBALL Le POWERBALL
PRESENTATION DU SYSTEME QU’EST-CE QU’UN POWERBALL ? Le POWERBALL est une petite balle « magique » qui permet, pour celui qui la manipule, de se muscler ou se rééduquer. UTILISATEUR POWERBALL Permettre à l’utilisateur de se muscler ou de se rééduquer L’utilisation est assez simple, il suffit d’enrouler la ficelle de démarrage, de tirer un grand coup pour lancer le rotor et les effets surprenants se font sentir immédiatement Ensuite il faut essayer de manipuler le powerball pour maintenir ou augmenter la vitesse du rotor. Plus la vitesse augmente, plus l’effort à fournir est important. Il n’en faut pas plus pour lancer la compétition… o idé la v r u ez s vrir Cliqu our l’ou p
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE ? Le powerball repose sur le principe gyroscopique.
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE ? Le powerball repose sur le principe gyroscopique.
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE ? Le powerball repose sur le principe gyroscopique. C’est donc une sorte de gyroscope. Coque supérieure Masselotte cardan Cardan Il est composé de 3 pièces principales. Rotor • La coque l’utilisateur tient fermement dans sa main. Coque inférieure • Un cardan qui peut tourner dans la coque autour d’un axe vertical. • Un rotor qui tourne autour de son axe dans le cardan. Vis de fixation Grip antidérapant
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE ? Dans un gyroscope, lorsque un rotor tourne rapidement autour de son axe propre (axe d’inertie); Rotation secondaire Si on tente de le faire tourner autour d’un axe secondaire (couple secondaire); Rotation propre Il se créé automatiquement un effet particulier, appelé l’effet gyroscopique ou de précession. Cet effet (couple) à tendance à faire incliner le rotor autour de l’axe de précession, et plus le couple secondaire est important, plus l’effet gyroscopique est important. Rotation de précession
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE ?
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER En réalité le principe gyroscopique ne permet pas, à lui seul, d’expliquer le fonctionnement du powerball. Son secret réside aussi dans la présence de 2 pistes dans la coque. Piste supérieure Piste inférieure
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER Au repos, l’axe du rotor reste en contact avec la piste inférieure. Le poids du rotor l’entrainant vers le bas est compensé par les efforts de la piste inférieure sur son axe. Poids Piste supérieure Piste inférieure
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER Couple secondaire Dès que le rotor est mis en rotation assez rapidement ; Le frottement de l’axe sur la piste et les petits mouvements de la main déstabilisent le rotor en créant un couple secondaire ; Le couple gyroscopique apparaît donc dans un même temps. Rotation propre Poids Piste supérieure Couple gyroscopique Piste inférieure
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER A partir d’une fréquence propre du rotor de 1600 tr/min environ, le couple gyroscopique sera suffisant et le rotor commence à s’incliner ; L’une des extrémités de l’axe se soulève jusqu’à entrer en contact avec la piste supérieure. Poids Piste supérieure Couple gyroscopique Piste inférieure Le couple gyroscopique est maintenant compensé par le couple des efforts de la coque (donc de l’utilisateur)
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER Couple secondaire La friction fait que chaque extrémité de l’axe du rotor roule littéralement sur une des pistes entrainant le rotor et le cardan dans la rotation secondaire. Piste supérieure Couple gyroscopique Piste inférieure C’est le phénomène de friction qui permet de maintenir le couple secondaire.
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER Couple secondaire Pour contrôler le gyroscope, la seule intervention possible de l’utilisateur est d’agir sur la coque; Il sera donc possible de gérer le couple gyroscopique par l’intermédiaire des efforts de la coque sur l’axe du rotor. Piste supérieure Couple gyroscopique Piste inférieure L’utilisateur contrôle l’effet de la coque sur l’axe du rotor
PRESENTATION DU SYSTEME UN GYROSCOPE PARTICULIER Couple secondaire L’augmentation du couple gyroscopique entraine de ce fait l’augmentation du couple secondaire. Ce qui a pour conséquence d’augmenter la friction et donc la vitesse de rotation propre du rotor. Piste supérieure Couple gyroscopique Piste inférieure Pour contrôler la vitesse du rotor, l’utilisateur doit donc maitriser le couple gyroscopique, la friction faisant le reste.
PRESENTATION DU SYSTEME UN COUPLE QUI TOURNE !!! L’effet surprenant du powerball vient donc de ce couple gyrosopique transmis à la coque par les contacts des extrémités de l’axe du rotor sur la coque. La difficulté de contrôle du powerball réside donc dans la rotation de ce couple. Du fait de la friction, le couple gyroscopique tourne à environ 1/30 ème de la fréquence propre du rotor.
PRESENTATION DU SYSTEME PERFORMANCES Dans la brochure commerciale le powerball est donné pour exercer une résistance variant jusqu’à 20 Kg. Pour autant il ne peut fournir qu’un couple (moment) qui n’a pas d’équivalence en Kilogramme. Une étude théorique poussée a permis d’évaluer le couple gyroscopique à fournir en fonction de la fréquence propre du rotor dont les valeurs sont regroupées dans le tableau ci-dessous. Fréquence du rotor (rotation propre) Fréquence du cardan (rotation secondaire) Couple utilisateur (couple gyroscopique) 2000 tr/min 5000 tr/min 8000 tr/min 10000 tr/min 12000 tr/min 15000 tr/min 1 Hz 2, 6 Hz 4, 3 Hz 5, 4 Hz 6, 45 Hz 8 Hz 0, 12 m. N 0, 5 m. N 1, 3 m. N 2 m. N 3 m. N 4, 65 m. N Un utilisateur débutant restera généralement dans une plage d’utilisation de 2500 à 7000 tr/min et dépassera difficilement les 8000 tr/min. Après quelques heures d’entraînement, les records tombent plus facilement et il n’est pas rare de dépasser les 10000 tr/min. Par contre au-delà de 12000 tr/min la fréquence de « basculement » du rotor dans notre main est telle qu’il est très difficile de maîtriser le gyroscope et la poursuite de la montée en régime s’accompagne de soubresauts. À ce moment là, il devient DANGEREUX de garder le rythme sous peine d’ennui musculaire.
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