Post on 04-Apr-2015
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)
• si les frottements sont négligeables, l’énergie mécanique est constante au cours du temps
Em= Ec+Ep=const
• 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
• la période du pendule élastique
• 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 sont négligeables, l’énergie mécanique est constante au cours du temps
Em= Ec+Ep=const
• 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.