Document 3574137
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Chapitre 6. Les oscillateurs 6.1. LE PENDULE SIMPLE • le pendule simple est un objet ponctuel en mouvement périodique autour d’une position d’équilibre • m - masse du pendule • l – longueur du fil (masse négligeable) • θ – écart angulaire (abscisse angulaire) la période du pendule simple • la période du pendule simple (petites oscillations) • analyse dimensionnelle Energie mécanique du pendule simple • si les frottements sont négligeables, l’énergie mécanique est constante au cours du temps Em= Ec+Ep=const • énergie potentielle gravitationnelle d’un pendule simple • si les frottements ne sont pas négligeables les oscillations sont amorties • l’énergie mécanique du pendule diminue (transfert thermique vers le milieu extérieur sous forme de chaleur) 6.2. LE PENDULE ÉLASTIQUE • le pendule élastique est composé d’un objet de masse m accroché à l’extrémité d’un ressort de constante de raideur k • analyse des forces: – poids – réaction normale – force de rappel • la période du pendule élastique • analyse dimensionnelle Energie mécanique du pendule élastique • si les frottements sont négligeables, l’énergie mécanique est constante au cours du temps Em= Ec+Ep=const • énergie potentielle élastique du ressort: Ep=k(Δx)2/2 Δx-élongation (allongement ou raccourcissement du ressort par rapport à la position d’équilibre) • si les frottements ne sont pas négligeables les oscillations sont amorties • l’énergie mécanique du pendule diminue (transfert thermique vers le milieu extérieur sous forme de chaleur) Application: Un corps de centre d’inertie G est lâché sans vitesse initiale lorsque le ressort est étiré de 5 cm par rapport à la position d’équilibre (figure 2). a- Représentez sur les figures 1 et 2 les forces qui agissent sur le corps de centre d’inertie G. b- Déterminez la vitesse de celui-ci lorsqu’il passe par la position d’équilibre (point 0, figure 1) On considère les frottements négligeables.
