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Exercices de physique ondes

Posté par
matahina
23-03-15 à 15:34

J'ai de la difficulté à résoudre quelques exercices et j'aimerais avoir de l'aide afin de me guider dans mes démarches.

Une masse de 2kg est attachée à un ressort (k= 800 N/m) sur une surface horizontale sans frottement. À t=0s, le ressort est comprimé de 8 cm vers la gauche et sa vitesse est de 2 m/s vers la droite.
Je dois calculer toutes les constantes pour écrire l'équation de vitesse (x=Acos(*oméga*t + *epsilon*)), calculer la vitesse maximale de la masse et calculer l'accélération de la masse à t= 0,2s.

Donc, puis-je dire que à t=0s, l'amplitude est égale à x (-0,08m) et que la constante de phase (epsilon) est égale à 0?
Dois-je calculer la fréquence angulaire par *oméga*^2=k/m?
Si oui cela me donne x=-0,08(20t) et la vitesse maximale (Vxmax=-*oméga*A) de 1,6m/s... ce qui ne me semble pas normal puisque la vitesse initiale est de 2m/s
Pour l'accélération cela ne sera pas un problème si j'ai les bonnes données.

Merci!

Posté par
gggg1234
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 16:29

non il faut resoudre un systeme:

x= Acos (wt+e)

donc

v=x'=-Awsin(wt+e)


à t=0 tu as donc

x(0)=Acos (e)
v(0)=-Awsin(e)

avec ca tu obtients A et e

ensutie Vmax=Aw sera facile à trouver

Posté par
matahina
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 22:21

Donc si je comprend bien e=0,896 (y a-t-il moyen d'avoir une plus grande précision?), et si c'est cela, l'amplitude est de 0,128m?

Posté par
gggg1234
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 22:29

Oui mais avec un signe - pour e non?

Posté par
matahina
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 22:37

Mais mon x n'est-il pas négatif? Puisque le ressort est comprimé vers la gauche. Et la vitesse positive puisqu'elle est vers la droite?

Posté par
gggg1234
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 22:46

Oui mais qd tu resous les systeme tu as bien un signe moins

Ton A reste correct

Posté par
matahina
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 23:02

Je ne trouve pas le moment où l'on a le signe - :/
-0,08 = Acos(e)
2 = -20Acos(e)

-0,08/cos(e)=-2/(20sin(e))
0,08/cos(e) = 2/(20sin(e))
tan(e) = 2/(20x0,08)

Posté par
gggg1234
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 23:15

Autant pour moi.
Tu as raison c'est positif...
Dsl lol.

Posté par
matahina
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 23:23

haha daccord Dsl encore une petite question... Quand j'isole l'amplitude grâce à mon e, la valeur est négative.. Comme une amplitude est toujours positive je la met positive quand même?

Posté par
gggg1234
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 23:29

La technique dans ce cas c'est d'ecrire le A positif et de rentrer le signe - dans le cos en ajoutant pi
Du genre :
-a cos (z) = |a| cos (z + pi)

Posté par
matahina
re : Exercices de physique ondes 23-03-15 à 23:34

donc ma formule finale sera x = 0,128cos(20t+e+pi) ?



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