TD 02 (Chap. 01) – Oscillateurs harmoniques
Oscillateur élastique vertical. Reprendre le pendule élastique ressort étudié en cours (masse accrochée `a un ressort dont l'autre extrémité est fixe)
PROF :Zakaryae Chriki Matière: Physique Résumé N:16 Niveaux
Ressort vertical ou incliné Oscillateurs Mécaniques : Pendule Elastique ... On considère le plan vertical passant par la position.
ÉTUDE ÉNERGETIQUE DES SYSTEMES MÉCANIQUES Objectifs
Un oscillateur mécanique : le pendule élastique vertical : Q2(Ana) : Faire une étude complète des forces s'appliquant sur la masse à l'équilibre dans le.
Paramètres influençant la période dun oscillateur mécanique
Document n°1 Présentation du pendule élastique vertical : Il est constitué d'un ressort de masse négligeable et de constante de raideur k
Pendule élastique vertical
7 juin 2012 Tout élève qui a mesuré la période d'un pendule élastique a été confronté à ... entre l'oscillation verticale et latérale qui se traduirait.
Systèmes mécaniques oscillants : exercices Pendule élastique
Un oscillateur mécanique élastique est consti- tué d'un ressort de constante de Exercice 3 : Pendule élastique vertical. Un pendule élastique vertical ...
Phy 12a/12b Oscillateur harmonique : corrections 2013-2014
de l'oscillateur harmonique. Orientons l'axe vertical par un vecteur unitaire ... L'énergie élastique d'un ressort de raideur k est El =.
LOSCILLATEUR HARMONIQUE
Force élastique . Établissement de l'équation de l'oscillateur harmonique . ... Expérience : si on accroche une masse à un ressort vertical à spires ...
Décroissance radioactive
On souhaite maintenant déterminer la relation donnant la période T de l'oscillateur élastique vertical constitué d'un ressort de constante de raideur k d'un
Chapitre 2 Oscillateurs
Exemple : un ressort vertical effectue des oscillations libres quand il est tenu par L'énergie potentielle élastique Ep d'un ressort tendu est égale au ...
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C'est la période propre du pendule élastique en oscillations libres non est le nombre des oscillations effectuées par l'oscillateur (le pendule) pendant
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Un pendule élastique ou système solide-ressort est constitué d'un solide de masse m fixé à un ressort de longueur initiale
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Pendule élastique vertical 7 juin 2012 1 Introduction Gilbert Gastebois dans une étude remarquable sur le pendule élastique 1 commence par cette très
TP2 Pendule Elastique Vertical - 2 PDF - Scribd
TP 2 : Pendule élastique vertical 1 Considérations théoriques a) Dispositif Un corps solide de masse m est suspendu à un ressort hélicoïdal de constante de
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On réalise deux expériences en plongeant l'oscillateur dans deux liquides différents Dans chaque expérience on écarte verticalement le solideSde sa position d
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On considère un solide ponctuel de masse m suspendu à un ressort vertical de masse négligeable et de raideur (constante d'élasticité : elle représente la force
Etude dun pendule élastique vertical Détermination de la constante
Objectif : utiliser deux méthodes expérimentales pour déterminer la constante de raideur k d'un ressort On considère un pendule élastique constitué d'un
[PDF] Paramètres influençant la période dun oscillateur mécanique
I Pendule élastique vertical : Pratiquer une démarche expérimentale pour mettre en évidence l'influence de deux paramètres jouant un rôle sur la période
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système {solide ressort} consitue un oscillateur libre L'enregistrement graphique des premières oscillations libres Fig 3 : Pendule élastique vertical
Travail expérimental - Correction
Travail et
énergie
Comprendre
Oscillateurs harmoniques
1- Objectifs
Les objectifs de ce travail sont de:
- Déterminer les relations donnant la période T d'un oscillateur élastique. - Déterminer les relations donnant la période T d'un pendule simple.2- (PXGH G·XQ RVŃLOOMPHXU pOMVPLTXH OLNUH QRQ MPRUPL
On appelle oscillateur élastique le système constitué par un ressort et une masse.2-1- Etude statique
On souhaite déterminer la constante de raideur k d'un ressort en réalisant une étude statique. Pour cela on fait varier la masse m suspendue à l'extrémité d'un ressort et on mesure à chaque fois son allongement L. Mesurer la longueur L0 à vide d'un ressort à spires non jointives suspendu à une potence.L0 = 10 cm
Faire varier la masse m suspendue au ressort élastique et mesurer à chaque fois sa longueur Léq j O·pTXLOLNUHB Recopier et rmplir le tableau suivant en prenant g=9,81N.kg-1. Masse m (g) 10 20 50 100 150 200 ForceF (N) 0,0981 0,196 0,490 0,981 1,47 1,96
Longueur
Léq (m) 0,105 0,112 0,124 0,151 0,176 0,202
Allongement
L = Léq - L0 (m) 0,005 0,012 0,024 0,051 0,076 0,102 A l'aide d'un tableur grapheur tracer la courbe F=f(L).Que peut-on observer?
On constate que l'ensemble des points sont alignés. Il y a proportionnalité entre la force F et
l'allongement L du ressort. On peut donc modéliser la courbe par une droite passant par l'origine car
pour une force nulle l'allongement du ressort est également nul. Le coefficient directeur de la droite
correspondra à la constante de raideur k du ressort. Modéliser la courbe puis en déduire la valeur de la constante de raideur k(N.m-1) du ressort. k = 19,3 N.m-1 k m Thierry CHAUVET Terminale S - Spécifique - Page 2/4 Sciences Physiques au Lycée2-2- Etude dynamique
On souhaite maintenant déterminer la relation donnant la période T de l'oscillateur élastique vertical constitué
d'un ressort de constante de raideur k d'un ressort en réalisant une étude dynamique. Pour cela on fait varier
la masse m suspendue à l'extrémité d'un ressort et on mesure à chaque fois la période T de ce système.
Faire varier la masse m suspendue au ressort élastique et faire osciller le dispositif en écartant la
masse de sa position G·équilibre en la lâchant sans vitesse initial au moment du déclenchement du
chronomètre. Mesurer chaque fois 10 périodes.Recopier et remplir le tableau suivant.
Masse m (g) 10 20 50 100 150 20010T (s) 1,43 2,02 3,20 4,52 5,54 6,39
T (s) 0,143 0,202 0,320 0,452 0,554 0,639
T2 (s2) 0,020 0,041 0,10 0,20 0,31 0,41
A l'aide d'un tableur grapheur tracer la courbe T2=f(m).Que peut-on observer?
On constate que l'ensemble des points sont alignés. Il y a proportionnalité entre la période T et la
racine carrée de la masse m. On peut donc modéliser la courbe par une droite passant par l'origine car
pour une masse nulle la période est également nulle.A l'aide d'une analyse dimensionnelle, en déduire à une constante de proportionnalité A près, la relation
donnant la période T du pendule en fonction de k et m.I ቈ3
I 0B72
Donc pour avoir la dimension d'un temps T, on doit prendre la racine carrée du rapport entre la masse
m et la constante de raideur k du ressort:N 7
D'où la relation donnant la période:
NA l'aide du tableur grapheur déterminer la valeur de la constante de proportionnalité A et l'exprimer en
fonction de . Lorsqu'on modélise la fonction T(m,k), on obtient une droite de coefficient directeur A=6,28.On constate que cette valeur correspond à 2.
D'où la relation donnant la période T des oscillations pour l'oscillateur élastique: N Thierry CHAUVET Terminale S - Spécifique - Page 3/4 Sciences Physiques au Lycée3- Détermination de la période du pendule simple
On appelle pendule simple le système constitué par un fil et une masse. On souhaite déterminer la relation donnant la période T d'un pendule simple constitué d'un fil de longueur L et d'une masse m en réalisant une étude dynamique. Pour cela on fait varier la valeur de la masse m suspendue à l'extrémité du fil, ou la longueur de ce dernier, et on mesure à chaque fois la période T de ce système.3-1- Influence de la masse
Faire varier la masse m suspendue au fil de longueur L quelconque et faire osciller le dispositif enpŃMUPMQP OM PMVVH GH VM SRVLPLRQ G·pTXLOLNUH HQ OM OkŃOMQP VMQV YLPHVVH LQLPLMO MX PRPHQP GX
déclenchement du chronomètre. Mesurer chaque fois 10 périodes.Recopier et remplir le tableau suivant.
Masse m (g) 10 20 50 100 150 20010T (s) 12,0 11,8 11,9 12,1 11,8 11,9
T (s) 1,20 1,18 1,19 1,21 1,18 1,19
3-2- Influence de la longueur du fil
Faire varier la longueur L du fil et faire osciller le dispositif en écartant la masse de sa position
G·pTXLOLNUH HQ OM OkŃOMQP VMQV YLPHVVH LQLPLMO MX PRPHQP GX GpŃOHQŃOHPHQP GX ŃOURQRPqPUHB 0HVXUHU
chaque fois 10 périodes.Remplir le tableau suivant.
Longueur
L (m) 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35
10T (s) 6,34 7,77 8,96 10,03 10,98 11,86
T (s) 0,63 0,78 0,89 1,00 1,10 1,19
3-3- Détermination de la relation donnant la période T
Comment varie la période T en fonction de la masse m? La période T est indépendante de la masse m. Comment varie la période T en fonction de la longueur L du fil? La période T augmente avec la longueur L du fil.A l'aide d'une analyse dimensionnelle, en déduire à une constante de proportionnalité B près, la relation
donnant la période T du pendule en fonction de L et g. L m Thierry CHAUVET Terminale S - Spécifique - Page 4/4 Sciences Physiques au Lycée Donc pour avoir la dimension d'un temps T, on doit prendre la racine carrée du rapport entre la longueur L du fil et l'intensité g de la pesanteur:D'où la relation donnant la période:
JA l'aide du tableur grapheur déterminer la valeur de la constante de proportionnalité B et l'exprimer
en fonction de . Lorsqu'on modélise la fonction T(L,g), on obtient une droite de coefficient directeur B=6,28.On constate que cette valeur correspond à 2.
D'où la relation donnant la période T des oscillations pour le pendule simple. Jquotesdbs_dbs44.pdfusesText_44[PDF] évaluation jours de la semaine ce1
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