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Niveau maths sup
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Equation mouvement systéme 2 ressorts

Posté par
MarvinSith
27-12-09 à 13:22

Bonjour à tous , je vais essayer d'être très bref car en faite je n'arrive pas du tout à trouver l'équation différentielle du mouvement de mon système. J'ai la formule de l'énergie potentille (que j'ai déjà calculé et qui est juste) mais je n'arrive pas à trouver la même chose sur l'énoncé

Ep = kx² - 2kl0(a²+x²) + 2kl0a

Donc pour trouver l'équation différentielle je calcule dEp/dt = 0 mais je trouve 2k + 2kl0/(a²+x²) = 0
mais je ne sais pas si c'est juste..

Après on doit utiliser des variables : ² = 2k/m , T0 = 2/ et =t/T0

Et aprés on me demande de changer de variable , on pose u = x/a et on doit trouver :
d²u/d² + 4²u(1-/((1+u²)) = 0

Je ne vois pas du tout comment trouver cette équation... donc voila j'espère avoir des réponses de votre part car j'ai essayé plein de feuilles de brouillon : en vain...

Equation mouvement systéme 2 ressorts

Posté par
Marc35
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 27-12-09 à 18:24

Bonsoir,
"2k + 2kl0(a²+x²) = 0"...
Cela ne ressemble pas vraiment à une équation différentielle !...
La masse est-elle assujettie à se déplacer selon l'axe x (et sans  frottements) ?
Qu'est-ce que ? Une constante ?...
Quant à l'équation différentielle, je tenterais quelque chose du côté de  \sum \vec{F}\,=\,m\,\vec{a}

Posté par
Marc35
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 27-12-09 à 18:28

"Ep = kx² - 2kl0(a²+x²) + 2kl0a"
c'est donné dans l'énoncé ?...
Si on avait l'énoncé in extenso, ce serait mieux aussi !...

Posté par
MarvinSith
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 27-12-09 à 18:30

Bonjour ,

Non! Ep n'est pas une équation différentielle mais l'équation de l'énergie potentielle du systéme et à partir ca , je dois trouver l'équation du mouvement

= lo/a , oublié de le préciser merci ^^

La masse se déplace seulement sur l'axe Ox et il n'y pas de frottements

C'est un sujet sur l'énergie donc il faut passer par dEp/dt = 0

Posté par
MarvinSith
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 27-12-09 à 18:44

Ah pardon pour l'équation que j'ai trouvé , ce n'est pas une équation différentielle mais une équation de mouvement voila car dans la suite , je vais étudier des portraits de phase c'est pour ça!

J'ai scanné mon sujet , il est un peu coupé à droite mais bon ça ne gênera pas .

Sinon merci marc35 pour consacrer votre temps sur mon sujet

Voici le sujet : ** lien vers l'énoncé effacé **

Edit Coll : si tu veux de l'aide, merci de faire l'effort de recopier ton énoncé sur le forum     

Posté par
Marc35
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 27-12-09 à 22:09

A mon avis, on ne peut pas trouver l'équation différentielle du mouvement avec dEp/dt = 0...
Mais, comme il n'y a pas de frottement,  Ec + Ep = cste .
Donc  \frac{dE_c}{dt}\,+\,\frac{dE_p}{dt}\,=\,0.
E_c\,=\,\frac{1}{2}\,m\,v^2
\frac{dE_c}{dt}\,=\,\frac{1}{2}\,m\,v\,\frac{dv}{dt}
\frac{dE_c}{dt}\,=\,\frac{1}{2}\,m\,\frac{dx}{dt}\,\frac{d^2x}{dt^2}

Il faut dériver Ep. On peut simplifier par  \frac{dx}{dt}  et on trouve l'équation différentielle du mouvement.

Posté par
MarvinSith
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 31-12-09 à 11:14

(Excusez moi pour remonter ce sujet mais j'ai fini mon DM de math)

Donc pour revenir , j'ai oublié de préciser que l'objet a été lancé avec une vitesse initial donc :

dv/dt = 0 alors dEc/dt = 0 ? ou ca ne change rien?

Posté par
MarvinSith
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 31-12-09 à 12:04

En faite c'est bon j'ai trouvé , en bidouillant un peu les variables on y arrive. Merci pour ton aide Marc!

Posté par
Marc35
re : Equation mouvement systéme 2 ressorts 31-12-09 à 13:39

OK...



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