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Niveau maths sup
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Corde de guitare

Posté par
Blablate
29-09-13 à 17:56

Bonjour, je suis bloqué sur un exercice

Une corde de guitare de longueur L est fixée à ses deux extrémités. La corde est considérée comme étant sans épaisseur, inextensible et sans raideur, et on note sa masse linéique. Les frottements ainsi que le poids sont négligés devant la tension T, qui est supposée être la même tout au long de la corde. La célérité de la corde est donnée par c = T/
Initialement la corde est au repos. On l'écarte localement de sa position en la grattant avec un doigt et on la laisse évoluer librement. Une onde stationnaire apparaît alors pour laquelle on cherche une expression de la forme z(x,t) = Zo cos(t+cos(kx +)

1. Montrer que ne peut prendre qu'une série de valeur discrètes, dites pulsations propres, avec n un entier positif. Exprimer n en fonction de L, n et c.
2. Exprimer l'élongation z(x,t) correspondant à l'harmonique de rang 4, en fonction de son amplitude A4,   de la phase à l'origine 4, de la pulsation 1 du fondamental ainsi que de x, L, t. Quelle est alors la relation entre L, et 4 ?
3. Combien de nœuds et de ventres de vibration voit-on apparaître dans ce mode de vibration ? Calculer la distance entre deux nœuds de vibration

Je voulais juste de l'aide pour démarrer la première question, je ne sais pas là comment m'y prendre

Merci d'avance

Posté par
alban
re : Corde de guitare 29-09-13 à 20:56

Bonjour,

On vous dit qu'une onde stationnaire apparaît sur la corde et on vous donne son expression. Toutefois, la corde est fixée à ses deux extrémités, ce qui impose des conditions sur l'amplitude de son mouvement à ces deux extrémités justement.... Il suffit d'écrire ces conditions.

Par contre, attention, c'est z(x,t) = Z_0 \cos (\omega t + \varphi) \cos (kx + \psi), vous avez oublié une parenthèse.

Posté par
Blablate
re : Corde de guitare 30-09-13 à 23:30

D'accord, mais comment montrer que ne peut prendre d'une série de valeur discrète?



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