Vitesse de piège de souris ! (4 / 4 étapes)

Étape 4: Analyse à l’aide de physique fondamentale

J’ai mis en place une analyse du système à l’aide d’un modèle simplifié basé sur la physique des ressorts idéales et un mouvement harmonique simple. Dans cette analyse simplifiée, beaucoup de choses ont été idéalisés. Forces de frottement, résistance à l’air et les forces gravitationnelles ont été négligés. L’énergie utilisée pour le crochet vers le haut et hors de la voie n’a pas été examinée. Le printemps est supposé pour être idéal, où la constante de torsion du ressort ne change pas avec l’angle.

Le document PDF ci-joint contient les équations qui décrivent le modèle physique simplifié du piège à rat. Il montre comment les équations du mouvement sont déterminées, et il comprend une feuille de calcul des paramètres système et les performances pour le piège de rat. Toutes les équations et les concepts contenus dans l’analyse s’applique pour le piège à souris et le piège de rat.

J’ai juste un couple des résultats plus importants pour le piège à rat ici la liste et vous laisse regarder le document PDF pour plus de détails.

La principale chose que je voulais obtenir de l’analyse est une valeur calculée pour le temps de fermer, pour comparaison avec la valeur mesurée.

Résultats mesurés et calculés pour le piège de Rat :

T_close_measured = 23ms

T_close_calculated = 14.5ms

Ces résultats concordent assez bien avec l’observation. Il est logique que la valeur calculée prédirait un temps de fermeture plus rapide, car elle n’inclut pas les forces de friction qui permettraient de réduire la vitesse.

L’énergie potentielle stockée dans le piège de rat lors de l’ensemble a été évaluée à 3,16 Joules. Qui ne semble pas très beaucoup d’énergie, mais il est apparemment assez pour briser un rat de cou. Je na pas faire les calculs pour le piège à souris, mais la constante de torsion du ressort serait beaucoup plus faible que celle du piège à rat, donc l’énergie nécessaire pour tuer une souris serait encore moins.