Actuellement en pleine conception des plans pour réaliser une lampe - je tiens à préciser que ces plans ne représentent pas le produit final car ils vont évoluer dans les prochaines semaines -. Cependant, ils donnent déjà une idée globale du projet.
Ma principale interrogation porte sur la méthode la plus appropriée pour estimer la portée d'un porte-à-faux (si c'est le terme correct à utiliser), nécessaire pour dimensionner cette lampe que je compte fabriquer en chêne et en laiton. Avec ses 2m20 de hauteur et une épaisseur de 4 cm, je veux m'assurer qu'elle ne basculera pas et qu'elle ne présentera aucun risque, surtout considérant un éventuel abat-jour dont je ne connais pas encore le poids, un élément potentiellement significatif.
Mon objectif est d'éviter les tests empiriques pour ne pas gaspiller de bois ni altérer les plans existants. Je cherche donc des méthodes ou des pistes pour estimer cette portée, même si je dois y aller un peu au jugement approximatif ! ()
Une idée ?
10 réponses
C'est pas compliqué. Cela relève du bon sens, et c'est un truc que dans les temps anciens, on apprenait à l'école primaire... Ensuite, c'est passé au programme de la 5ième, puis de la Seconde, puis de la Terminale, et maintenant, cela doit être au programme en Prépa Math Sup, je suppose...
Il faut que le centre de gravité de l'ensemble soit situé au dessus du polygone de sustentation, c'est à dire, la plaque en bas sur laquelle repose la lampe.
Pour mieux comprendre, c'est comme tes pieds. Plus tu les écartes, plus tu es stable. Si tu te penches en dehors de la surface définie par tes pieds écartés, comme ton centre de gravité est situé au niveau de ton nombril, ben, tu tombes...
Pour calculer le centre de gravité de l'ensemble, il faut prendre le centre de gravité (approximatif) de chaque élément, son poids et la distance par rapport à un point de référence.
Ensuite, pour chaque élément, on multiplie le poids par la distance par rapport au point de référence. On a donc les produits Pi x Di
Puis, on additionne tous les Pi x Di
Puis, on additionne tous les poids, somme des Pi = P
Finalement, on a Somme des Pi x Di = P x D ou D est la distance du centre de gravité par rapport au point de référence.
Donc, D = Somme des Pi x Di / P
cequeeffdé (un de mes profs de math disait plutôt "et l'affaire est dans le sac!")
Il paraît aussi que si on fait son plan avec la sauce ketchup, pour les neuneus, le zentil Nordinateur fait le calcul tout seul, parce qu'il est un gros malin. Comme je ne suis pas un neuneu, ça, je ne sais pas faire...
Ceci étant dit, pour faire en sorte que le centre de gravité de l'ensemble soit au dessus du polygone de sustentation, le plus simple (et le bon sens le dit) est de mettre un gros poids en bas, sur le plateau sur lequel repose la lampe (et bien sur, faire le plateau bien plus large que ce que tu as dessiné...paceque là, il est certain que ça va se casser la gueule...). Cela, Monsieur Néanderthal devait savoir le faire.
PS: pour simplifier, je n'ai pas parlé de la position du centre de gravité selon l'axe Z (en hauteur). Mais globalement, il vaut mieux que ce centre de gravité soit le plus bas possible, de manière à ce que si la lampe est bousculée, et penche sur un coté, ledit centre de gravité ne vienne pas à sortir du dit polygone de sustention, et la lampe ne vint point à tomber...
Donc, la encore, mettre un gros poids en bas simplifiera grandement la chose...
Dixit Monsieur Néanderthal.
PS2: Tout ceci ayant été dit, je serais à ta place, je n'essaierais même pas de faire ce truc. 2,20 de haut et une lampe en haut et un pieds de 40 mm d'épais ? Oublie!
A vue de nez, si tu veux faire un truc à peu près sécurisé, il faudra un plateau d'au moins 1m de diamètre, et 30 kg de poids en bas. C'est à peu près comme pour un parasol.
Hello
Je ne sais pas si je réponds bien à ta question ?
Le porte-à-faux tel que sur ton dessin se calcul en multipliant la masse de ta lampe par la distance horizontale allant l’axe du pied à une verticale passante pas son centre de gravité !
Tu obtiens alors un moment (ou couple) qui tent à la faire basculer.
Si elle est posée au sol :
A moins de mettre une masse à son pied, supérieure au moment (ou couple) créer par son centre de gravité et le dit porte-à-faut, il faut que son centre de gravité soit compris à l’intérieur de se que l’on nome « un triangle (ou polygone) de sustentation » crée par sa propre structure.
Ou visée / fixer, au sol ou à un mur.
Bien à toi.
Jean-Luc.
@ tous ! Merci infiniment pour vos précieuses contributions et idées inspirantes !
Je vais faire un pas à pas de ce projet à la fin et voir à quel point je m'éloigne du design.
Concernant le design final, j'ai l'intention de le rendre plus anguleux, avec des coins saillants et une diversité d'angles et de courbes...
Je vais faire de mon mieux pour partager une photo de l'avancement dans les mois à venir, à moins qu'une péripétie inattendue impliquant la lampe (sur ma tête ) ne vienne perturber mes plans !
En repensant à mon précédent message, je réalise que je n'ai pas suffisamment détaillé la base du projet. Contrairement à ce que le schéma initial laissait croire, la base ne sera pas ronde mais rectangulaire. La forme ronde représentait simplement un point de départ visuel dans la phase de conception, notamment pour marquer le point zéro. J'utilise Fusion 360, qui présente certaines contraintes par rapport à SketchUp à cet égard.
À l'origine, j'avais envisagé d'utiliser des matériaux tels que l'acier ou le chêne, mais l'idée d'intégrer du marbre suscite un réel intérêt et mérite une exploration approfondie.
Si vous avez d'autres idées, elles sont les bienvenues !
J'aime bien jouer aux kapla avec mes enfants. Je faits le plus souvent des ponts et autre structure en porte à faux. Cela permet d'appréhender ce genre de notion.
Tous ça pour te dire que je t'invite à faire une maquette réduite avec un peu de bois et de la colle forte.
Cella te permettra rapidement de voir que cela ne tiens pas debout et tu pourra ajuster ton design en fonction.
Update : Hop hop, la lampe est loin d'être terminée mais elle peut tenir toute seule sans aide !
Merci à tous pour vos précieuses réponses Kentaro Roanlucas mofran Oak dBPs Marco2b benjam breyssous43