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D.M. Physique Pendule simple
Bonjour à tous 
Voila j'ai un devoir à rendre pour la semaine prochaine et je galère vraiment sur la partie physiques.J'ai deja fait la partie chimie mais je coince sur l'exercice sur le pendule simple que voici:
Pendule simple
Un pendule est constitué d'une bille de masse m=10g suspendue en O a un support fixe par un fil inextensible et sans masse de longueur L=80cm. Tous les frottements sont négligés. On écarte la sphère de sa position d'equilibre A(0) d'un angle a=60°(fil tendu) et on l'abandonne ensuite sans vitesse en position A(1).
1. Le niveau de référence pour l'energie potentielle est le niveau de la position d'equilibre. Definir puis calculer l'nergie mecanique de la bille en A(1)
2. Exprimer le travail de la ou les forces exterieures agissant sur ce systeme apres le lacher de la bille. Que peut-on dire alors de l'energie mécanique?
3. Determiner la vitesse de la sphère à son passage par la position d'equilibre A(0)
4. Une pointe fixée au point O' sur la verticale passant par O(OO'=30cm) bloque le fil.De sule angle alpha le pendule remonte-t-il?
5.A son retour de la verticale, le fil se casse et la bille tombe sur le sol situé a 2,0 m sous le point O. Calculer la vitesse de la bille à son arrivée au sol.
J'ai quasiment aucune idée pour chacune des questions :
1. petite idée, application numérique simple avec Em=ec + epp
donc Em= Epp
2.W méca= mg(ha1-ha0)
ou W méca= Wp+EC
W méca=1/2 mVA50°²
J'ai pas d'idée pour le reste 
Voila je pars cette semaine donc j'aimerais bien finir le DM avant de partir donc si vous pourriez m'aidez sa sera vraiment sympa.
Merci d'avance
Bonjour : Palacio
1)tu dois faire un schéma clair :
E M=Ec+Ep
au pt A : v=o ----> Ec=0
E P= mgzA1+Cte
du fait que Ep=o losque z=o Cte =0
d'ou E M(A1)=m .g zA1
ds le triangle O'HA'on a : zA1=Lsin
donc: EM(A1)=mgL sin
réponse précédente fausse voici la correction
on a zA1= HAO=O'Ao-O'H= L-O'H
ds le triangle O'HA'on a :O'H=Lcos
donc: zA1=L-Lcos=L(1-cos).
et on a :E M=E c+E p
au pt A : v=o ----> Ec=0
E P= mgzA1+Cte
du fait que Ep=o losque z=o Cte =0
d'ou E M(A1) =m .g zA1=mgL(1-cos).
AN : E M=10.10-3.kg .10N/kg.0,8m(1-cos60)=0,04J
2)
WFex=WP+WT=WP car WT=o
or le poids est une force consevative l'E M se conserve.
3) en appliquant le théorème de l'Ec entre A1 et AO .:
Ec =W P+W T
Eco-EC1=W P v1=0 au point A1
Eco-0=mg (z1-z0) zo=0 au pt O
Eco=m.g.zA1
4. Une pointe fixée au point O' sur la verticale passant par O(OO'=30cm) bloque le fil. cherchons de quelle angle ' le pendule remonte-t-il.
rappelons que le pt O c'est le pt de suspension d'après l'énoncé on a ((d'une bille de masse m=10g suspendue en O a un support fixe par un fil )) voir schéma en bas.
pour répondre à cette question on peux appliquer soit le théorème de l'Ec entre le pt d'équilibre o et le pt d'arret A'.
ou bien la loi de cosevation de l'Ec entre ces 2 pts.
appliquons cette dernière .
Emo=EmA' ---> (1/2)m.vo2=m.g l .(1-cos')
la vitesse en o a été detrminée en 3) vo=2gL(1-cos60)
donc on a: (1/2) m.2gL(1-cos60)=mgl(1-cos')
d'ou : L(1-cos60)=l(1-cos')
on en déduit que : cos'=1-(L/l)(1-cos60)=1-(80/50)(1-0,5)=0,2 -----> '=78,8°
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