Chargement des pierres à la volée

Le flotteur oscillant est en mouvement permanent, il ne peut pas s’arrêter pour charger et décharger les pierres, il faut donc l’équiper d’un système de chargement « à la volée » c’est à dire faire monter la pierre sur le plateau au point bas du mouvement et l’évacuer au point haut.

Le problème le plus facile est le point haut, car en perdant un cycle, c’est à dire de l’ordre de 7 s, il suffit de retenir le plateau sur des cales anti retour au point haut, alors que le flotteur redescend. On dispose alors d’un cycle pour évacuer le bloc avant que le flotteur vienne reprendre le plateau.

Mais le point bas ne nous offre pas cette facilité, néanmoins le mouvement de nature sinusoïdale du plateau est une aide importante pour faire cette opération.

En perdant un peu de hauteur de levage, on peut immobiliser le plateau avant son arrivée au point bas du mouvement sinusoïdal, on dispose ainsi d’un temps fonction sinusoïdale de la longueur de course perdue pour faire entrer le bloc sur le plateau immobilisé.

Néanmoins le temps gagné ainsi n’est que de l’ordre de 1.5 s, ce qui est très peu, pour déplacer un bloc de 7 t d’une longueur de 1 m pour le charger sur le plateau.

La solution élégante digne du frontispice du bureau d’étude de la pyramide: audacieuse, simple, efficace, fiable, peu coûteuse est d’utiliser une fois de plus les services GRATUITS de la pesanteur dans sa loi sur la chute des corps.

Par exemple dans le principe suivant, la charge posée sur son roulement est centrée sur une dalle elle même posée sur une arête de pivotement, cette dalle sert de plate forme de lancement.

Quand le plateau arrive, il accroche cette dalle qui pivote vers lui, puis il se pose sur son support de chargement lui même en pente, le flotteur continue sa course vers le bas, il sera de retour dans 1.58 s pour reprendre le plateau.

Le bloc accélère sur la pente ainsi crée et passe en 1.4 s sur le plateau, son mouvement en fin de course est stoppé par une butée, une fraction de seconde plus tard le flotteur reprend le plateau dans son mouvement d’ascension.

Chargement Volée

Avec une période de 7.5 s l’achat de ce temps coûte 76° du cycle qui en fait 360, soit +/- 38° par rapport à un sommet, soit une élongation de cos 38° = 0.786, il faut « sacrifier » 21.4 % d’une demi course ou 10.7% de la course pour acheter ce temps de 1.58 s, soit dans l’exemple choisi 28 x 10.7% = 3 m.

Abandonnant le plateau sur son support de chargement, le flotteur va donc descendre de 3 m, puis remonter d’autant avant de reprendre le plateau.

Si au lieu de 7.5 s la période avait été de 10 s , la course perdue n’aurait été que de 6% soit 1.7 m au lieu de 3. On comprend l’intérêt d’avoir des oscillations à très basse fréquence.

Dans le mouvement de descente, dès que le plateau est immobilisé, sous l’effet de la pesanteur la charge posée sur les patins autonomes accélère prend de la vitesse et progresse sur le plateau, une butée de fin de course stoppe la charge, elle est « monté à la volée ».

Pour l’évacuation même principe, mais au lieu de disposer de 1.58 s on dispose de tout un cycle pour faire le mouvement.

Sur l’assise pour pouvoir les poser également à la volée, sur leur emplacement d’arrivée, les pierres sont toujours posées sur la face correspondant à leur hauteur, qui ne dépasse jamais 1 m.

Prudents, les constructeurs auraient pu prendre une marge de sécurité en se donnant par exemple 1.4 s pour faire le mouvement, ce qui revient à faire un parcours de 1 m en 1.4 s départ arrêté.

Conditions pour déplacer une charge sur 1 m en 1.4 s en utilisant l’accélération de la pesanteur:

En utilisant la formule classique de la chute d’un corps sur une pente P le temps du mouvement T = √(2 × L / (G × P)) fixant T et L il faut rechercher la pente qui satisfait à la condition P = 2 x L / (G × T²)

Pour T = 1.4 et L = 1 m, la valeur de la pente est de 0.10 ou 10%

Il fallait rajouter 1 % de pente pour tenir compte de la résistance à l’avancement du patin autonome soit 11% de pente finale et donc une hauteur de l’arête centrale de basculement de 5 cm pour une longueur de plateau de lancement de 1 m

Utilisant couramment ce procédé d’accélération par la pesanteur pour faire se transporter leurs pierres, les anciens égyptiens ne se seraient pas embarrassés de calculs, ils avaient certainement élaboré expérimentalement des tableaux de correspondance entre la pente d’une rampe, la longueur du parcours et le temps.

La vitesse d’arrivée du bloc une fois en place est de V = √ ( 2 × G × H), la hauteur de chute est celle de la pente de la plate forme de lancement 5 cm plus l’équivalent sur le plateau du flotteur soit 0.1 m

avec H =0.1 m  la vitesse d’arrivée est de 1.4 m/s ou 5 KM/H, si le bloc pèse 7 t son énergie cinétique sera de 7 KJ qui devra être absorbée par une solide butée fixée sur le pas de chargement.

On peut remarquer que cette énergie donnée à la pierre pour monter à la volée sur le plateau est donnée GRATUITEMENT par la pesanteur terrestre (mais il a fallu préalablement payer en élevant la pierre!).

Il est inutile de rappeler que ce temps de montée à la volée est indépendant de la masse du bloc, que celui ci pèse 33 t ou 300 KG, il sera toujours 1.4 s, par contre elle dépend de la longueur du véhicule qui doit entrer sur le plateau.

Pour que ce principe fonctionne avec succès, il est NÉCESSAIRE que les blocs se déplacent sur roulement de façon que le frottement soit acceptable.

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