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Etude d'un pendule(énergie cinétique et potentielle)
Bonjour, alors voila j'ai un petit devoir à faire pendant mes vacances et la dernière question de cet exercice me pose problème si vous pouviez m'aider un peu 
voici l'énoncé :
le pendule de masse m=200g est fixé à l'extrémité d'une tige de longueur = O,99m
ce pendule fait un mvt de va et vient régulier s'effectuant en 2s.
l'angle maximal formé par la tige du balancier avec la verticale est 6°
au bout de 30 allé retour l'angle maximal formé avec la verticale est 3°
ma question est :
Un poids moteur de 10kg permet de compenser la perte d'énergie liée aux force de frottements
Ce poids peut descendre de 1,5m
pendant combien de temps peut il faire fonctionner le pendule normalement ?
merci d'avance.
Soit A le point le plus haut où remonte le pendule (la vitesse de la masse est nulle à cet endroit).
OC = L.cos(theta)
BC = OB - OC
BC = L - L.cos(theta)
BC = L(1 - cos(theta))
En prenant l'origine des altitudes au niveau du point B, on a:
Energie potentielle de la masse au point A = m.g.BC (avec m la masse du pendule)
Donc:
Si theta = 6° : Ep1 = 0,2*10*0,99*(1-cos(6°))
Si theta = 3° : Ep2 = 0,2*10*0,99*(1-cos(3°))
Variation d'énergie potentielle de la masse du pendule entre les positions à theta = 6° et 3°:
Delta Ep = 0,2*10*0,99*(1-cos(3°)) - 0,2*10*0,99*(1-cos(9°)) = -0,00813 J
C'est l'énergie perdue par le pendule en 30 aller-retour, soit en 60 s
La masse de 10 kg qui descent de 1,5 m fournit au pendule une énergie = M * g * delta h = 10 * 10 * 1,5 = 150 J
Le temps de fonctionnement du pendule sera donc: 60 * 150/0,00813 = 1106586 s, soit 12 jours 20h 11 min environ.
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Recopier sans comprendre est inutile.
Sauf distraction.
merci pour votre réponse.
j'ai trouvé à peu de chose près le même résultat que vous pour la perte d'énergie sauf que je trouve un résultat positif soit 0,00813 J .
visiblement c'est une erreur de ma part parce qu'une perte d'énergie ne peut étre que négative Oo
je vais donc corriger ça ^^
pour la question du moteur il suffisait de trouver l'énergie apportée par ce moteur pour la diviser par la valeur absolue de la perte d'energie ?
pour la question du moteur il suffisait de trouver l'énergie apportée par ce moteur pour la diviser par la valeur absolue de la perte d'energie ?
J'ai aussi répondu à cette partie.
ah oui d'accord j'ai mal lu.
Je vous remercie d'avoir pris le temps d'analyser mon énoncé et pour m'avoir bien aidé .
Merci pour vos réponses.
Variation d'énergie potentielle de la masse du pendule entre les positions à theta = 6° et 3°:
Delta Ep = 0,2*10*0,99*(1-cos(3°)) - 0,2*10*0,99*(1-cos(9°)) = -0,00813 J
j'aimerai savoir
1pouruqoi tu fait cos°9...
2pourquoi tu fait le plus petit_ le plusgrand
ensuite, sa ne sert a rien de recopier betement, car tu arrondi a chaque fois...et donc au finale, il y aura un résultat avec une torp grande incertitude non?
bonjour.??
1pouruqoi tu fait cos°9...
en faite c'est juste une erreur de frappe, regarde une ligne plus haut (il a écrit son calcul Si theta = 6° : Ep1 = 0,2*10*0,99*(1-cos(6°)) )
enfin pour pk plus petit - plus grand
(il a pris koi comme point d'orgine ?) et koi comme point d'arrivé ? 
(tout est détaillé )
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