Forum  Math Guide Accueil Revues P. Annonces  Historique

linea.GIF (394 octets)

Angles Surface parabolique

N'hésitez pas à nous envoyer vos réponses afin de les insérer dans cette section.

Sommaire

             

images/bd10267_.gif (311 octets) Accueil
images/bd10267_.gif (311 octets) Collège
images/bd10267_.gif (311 octets) Concours
images/bd10267_.gif (311 octets) Dimaf
images/bd10267_.gif (311 octets) Dimag
images/bd10267_.gif (311 octets) Dimatu
images/bd10267_.gif (311 octets) Edito
images/bd10267_.gif (311 octets) Lycée
images/bd10267_.gif (311 octets) Sites Club
images/bd10267_.gif (311 octets) Université
images/bd10267_.gif (311 octets) Rédaction
Puce1.gif (552 octets) Question de Olivier Jacq du 23/12/01 à 9h 08 :

Bonjour, je suis désespérément à la recherche de la formule de calcul de la surface d'une parabole en fonction de son diamètre. C'est afin de calculer le gain d'une antenne parabolique. Si vous aviez cela en stock, cela me serait très utile, car je n'ai pas réussi à trouver grand chose sur Internet, à part la formule du calcul du gain, mais qui part de la surface !! Merci,

Olivier, en licence, Brest, Bretagne, France
olivier.jacq@online.fr
Noir Désir : http://noirdesir.est.online.fr
Le reste ! : http://olivier.jacq.online.fr

Puce1.gif (552 octets) Réponse de Pierre Renfer du 25/12/01 à 10h 40 :

La connaissance du diamètre ne suffit pas; il faut aussi la profondeur du bol parabolique, car il y a une infinité de paraboloïdes de révolution qui se correspondent par une similitude.

Prenons le paraboloïde d'équation z=a(x²+y²) , où a est une constante et calculons l'aire du bol de rayon R :

C'est l'intégrale double  sur le disque de centre O, de rayon R de la fonction rac(1+4a²x²+4a²y²)

(Les termes 4a²x² et 4a²y² sous la racine sont les carrés des dérivées partielles de z par rapport à x et y respectivement).

En passant en coordonnées polaires, on trouve : Pi/(6a²) ((1+4a²R²)^(3/2)-1)

Puce1.gif (552 octets) Réponse de J-P Houbard du 26/12/01 à 13h 45 :

surpa1.gif (2851 octets)

Une parabole est une courbe plane et n’a donc pas de surface.

Ce que tu cherches est plus exactement la surface d’un paraboloïde de révolution engendré par la rotation d’une parabole autours de son axe principal (Ce qui donne effectivement la forme d’une antenne parabolique).

Malheureusement, la surface d’un paraboloïde ne dépend pas uniquement de son diamètre mais également de la position du point focal ou de la profondeur du paraboloïde.

-------

Soit dans un système orthonormé à 2 axes, la demi parabole d’équation:

 y = (2px)^(1/2)

La surface engendrée par cette courbe tournant autour de l’axe des x est un paraboloïde, sa surface est donnée par :

S = 2.Pi. (intégrale de 0 jusque " a " de) y.[(1 + y ’ ²)]^(1/2). dx.

où y’ est la dérivée première de y par rapport à x et " a ", la profondeur du paraboloïde.

La résolution de cette intégrale donne :

S = (2.Pi/3)*(p^(1/2))*[(2a+p)^(3/2) – p^(3/2)] (1)

Le diamètre D de ce paraboloïde est D = 2.[(2.p.a)^(1/2)]. (2)

(2) peut aussi s’écrire : D²/(16a) = p/2. (3)

Le point focal se trouvant à p/2 du sommet du paraboloïde.

-------

Regroupement des résultats :

Avec " p/2 " la distance entre le point focal et le sommet du paraboloïde.

Avec " a ", la profondeur du paraboloïde, on a :

Diamètre du paraboloïde D = 2.[(2.p.a)^(1/2)].  (Formule pratique: D²/16a = p/2).

Surface du paraboloïde S =(2.Pi/3)*(p^(1/2))*[(2a+p)^(3/2) – p^(3/2)]

-------

Exemple numérique (ne correspondant probablement pas à une antenne existante) :

Supposons D = 50 cm et " a " = 18 cm.

De (3) on tire : 2500/(16*18) = p/2

-> p = 17,36 cm.

Ceci dans (1) -> S =(2.Pi/3)*(17,36^(1/2))*[(36+17,36)^(3/2) – 17,36^(3/2)]

S = 2770 cm².

Le point focal se trouvant à p/2 = 8,68 cm du sommet du paraboloïde.

 

J-P Houbard.

Puce1.gif (552 octets) Réponse de Jean Jacquelin du 26/12/01 à 13h 45 :

surpa2.jpg (26365 octets)

 

Copyright © 2004. Espace Math.

Accueil ~ Contact

Hit-Parade