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Niveau terminale
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Le pendule élastique

Posté par
Sasuké-wall
28-05-09 à 17:25

Bonjour, je suis actuellement en pleine révision pour le bac toutefois je bloque sur une question de physique,j'ai consulté la correction pour essayer de comprendre mais rien à faire j'espère donc que vous pourrez m'aider merci d'avance.Voici mon problème :

L'équation différentielle du mouvement G peut s'écrire:X(barre)+(K/m)X=0
ou X est l'abscisse de G à la date t.


a.Montrer que X(t)= Xmcos(2/T0)t est solution de l'équation différentielle du mouvement à condition d'exprimer T0 en fonction de K et m.

Pour X(barre) c'est la dérivée seconde en effet noté X avec deux points au dessus.

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 17:36

Bon si je considere que tu as fais une erreur:

Alors je peux écrire:

-X_m\fr{2\pi}{T_0}sin(\fr{2\pi~t}{T_0})+\fr{k}{m}(X_mcos(\fr{2\pi~t}{T_0})

Je redérive une fois et j'ai:

-X_m\fr{4\pi^2}{T_0^2}cos(\fr{2\pi~t}{T_0})+\fr{k}{m}(X_mcos(\fr{2\pi~t}{T_0})

Est tu déjà d'accord ?

Posté par
Sasuké-wall
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 17:46

Je ne suis pas d'accord pour ce qui concerne la partie à partir de k/m(Xmcos(2t/T0)

La partie qui précédé je suis d'accord, on l'obtient par dérivé mais mon problème et que je n'arrive pas à bien dérivé, j'aurais tendance à faire la chose suivante:

u'v-uv'(formule pour le produit)

u étant Xm
v étant cos(2t/T0)

je sais que mon raisonnement est faux mais je ne comprend pas comment raisonner donc voila le problème c'est la dérivé je n'arrive pas à la comprendre .                  

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 17:52

Pourquoi n'es tu pas d'accord avec la deuxieme partie il n'y a pourtant rien à toucher si je comprend bien ce que tu m'a écrit ce n'est pas une dérivé j'ai juste remplacé X par sa valeur.

Sinon ton raisonnement est bon mais tu sais que la dérivée de X_m est 0 car c'est uen constante alors tu n'as que:

v'u

Posté par
Sasuké-wall
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 17:58

Autant pour moi je voulais procéder étape par étape car en fait tu a directement reporté dans l'expression de départ

Si je dérive X(t), on obtient:

Dv/Dt=X(t)= Xm-sin(2/T0)

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:04

Non tu connais pas la formule de ta dérivée:

(cos(ax+b))'=-asin(ax+b)

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:06

Oups je sais pas pourquoi ça m'a écrit ça:

((cos(ax+b))'=-a~sin(ax+b)

Posté par
Sasuké-wall
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:14

d'accord j'essaye de dérivé via la formule:

on a cos(ax+b))'=-sin-1(ax+b)

ici u=Xm
    v=cos(2t/T0)

on a donc u'v-uv'=-uv'=-Xm-sin-1(2t/T0)

Posté par
Sasuké-wall
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:18

ha je reprend alors on a:

-Xm-(2/T0)sin(2t/T0)

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:25

A une errur de signe près c'est ça tu as mis un "-" en trop il en faut qu'un

Posté par
Sasuké-wall
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:26

Le moins en trop vient du -uv'?

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:29

Non la dérivée de:

(uv)'=u'v+v'u

Il n'y a pas de moins au milieu

Posté par
Sasuké-wall
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:31

Ha d'accord les formules de dérivées sont à revoir...

En tout cas merci beaucoup vous m'avez précisément aidé la ou ça n'allait pas, je vous en suis reconnaissant.Encore merci et à la prochaine fois.

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:34

De rien pas besoin de me vouvoyer je suis aussi en terminale

Posté par
numero10
re : Le pendule élastique 28-05-09 à 18:37

Parcontre je suppose que tu le sais mais c'est pas terminé il faut remplacer T_0 par sa formule ... puis trouver tous ça égale à 0 mais je suppose que tu le sais.



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