Bonjour à tous ,
J'aurais besoin d'un peu d'aide à propos d'un exercice de physiques.
Voilà le sujet ;
Un pendule est constitué par une bille de plomb de masse m attachée à un fil de longueur l dont l'autre extrémité est fixée sur un support. A l"équilibre, le centre d'inertie G de la bille occupe la position A et le fil tendu est vertical. On écarte, fil tendu, le pendule de sa position d'équilibre d'un angle a par rapport à la verticale. G occupe alors la position B, puis on lâche sans vitesse initiale.
Données : m=10g; l=1,0m; a=45° et g=10N/Kg
On me demande :
1) Représenter sur un même schéma, la situation lorsque G est en position A et lorsque G est en position B. ( ça c'est bon)
2) En prenant la position A comme origine de l'axe (z'z) vertical ascendant, calculer l'altitude du point B.
3)Calculer le travail du poids de la bille lorsque celle-ci passe de B en A.
4)Faire le bilan des forces appliquées à la bille durant sa descente.
5)L'une des forces ne fournit pas de travail. Pourquoi?
6) Applique le théorème de l'énergie cinétique pour calculer la vitesse de la bille lorsque son centre d'inertie passe par la position A.
7) Aprés être passée par sa position d'équilibre, la bille poursuit son chemin et son centre d'inertie atteint la position C avant de rebrousser chemin. Exprimer l'altitude de la position C.
J'ai donc fait le schéma , mais ensuite , j'ai quelques difficultées ...
Merci de votre aide
Re,
1)Voir le bas de mon post
2)zB=HA
Tu reconnais la formule trigonometrique:
sin =cote oppose/hypothenuse
d'ou sin 45=OH/1, ce qui fait OH=sin 45
HA=OA-OH=1-sin 45
3)W(P)=+ m*g*h avec h=HA
4)Poids P, et la tension T du fil... Je suppose que les frottements sont negligeables.
5)T est confondu a chaque instant, avec le rayon du cercle de centre O et de rayon OB... Donc T est perpendiculaire, a chaque instant, a une tangente donne et on sait que le vecteur vitesse du centre d'inertie est confondu avec cette tangente, ce qui fait que T et G sont perpendiculaire a chaque instant, d'ou le travail de T est nul.
6)Ec=W(P)+W(T)
1/2*m*VB2-1/2*m*VA2=W(P)+W(T)
Avec VA=0 et W(T)=0
1/2*m*VB2=m*g*HA
...
VB=(2*g*HA) en m/s
7)zC=zB=HA=1-sin 45 car les frottements sont negliges (sans calcul )
Mais tu peux aussi appliquer le theoreme de l'energie cinetique, et tu trouveras le meme resultat.
---
Si tu es interessee a approfondir un peu les pendules, je t'invite a resoudre mon enigme que j'ai poste hier, dont l'enonce est semblable au tien, mais la question est differente !
Ca revient a toi, ---> J 1: Un pendule :*::*:
Oui , sa va a peu près ... J'essaie de refaire l'exercice toute seule , & si j'ai de nouvelles questions, je vous dis .
Merci bien Junior !
Enfaite , j'aurais encore une question , un peu idiote ...
Mais comment on sais que OH=HB ... Sa me parait pas évident ...
Re,
En ce qui me concerne, je n'ai pas di dans mes post que OH=HB !
J'ai dit dans le 7), que zB=zC ! je ne sais pas si tu voulais dire ca...
Mais juste pour repondre a ta question, oui ca parait evident car:
OHB est un triangle rectangle isocele en H, donc HO=HB
Alala , je suis pas fut-fut'..
Je voulais parler de la question 2) ... Oui, j'en suis encore là haha.
Je comprends pourquoi le triangle OAB est isocèle , mais pas pourquoi OBH est isocèle ..
-OAB est isocele car OA=OB=rayon d'un meme cercle
-Le triangle OBH est forme d'un angle de 90o, donc rectangle et de 2 angles de 45o, donc rectangle isocele !
Quand-meme, en premiere il faut savoir ces petites notions !
Juste t'as besoin dans le 2), de reconnaitre que OBH est rectangle, pour pouvoir appliquer les formules trigonometriques
Pour la question 3)
Personnellement j'aurais plutot mis ;
W(P)=m.g.(zA-zB)
W(P)=0.010 x 10 x (1-(1-sin45))
W(P)=0.085
Attention:
W(P)=m*g*(zB-zA)
En prenant le point A comme niveau de référence:
W(P)=m*g*(zB); zB=AH=1-sin45
W(P)=0.01*10*(1-sin45)=0.03 J
Re- Re - Re- Re Bonjour .
Je dois être vraiment nul , mais dans ma lecon c'était écrit (zA-zB)
Enfaite il faut prendre le point de référence .
On aurait plutot du écrire au lieu de (zA-zB) : h ?
C'est sa , il faudrais juste prendre l'altitude ?
Re4 Bonjour
W(P)=m*g*(zpoint de départ-zpoint d'arrivé)
ou simplement on peut écrire:
W(P)=+ m*g*h si le sens du mouvement est descendant
W(P)=- m*g*h si le sens du mouvement est ascendant
Dans cet question, le corps se deplace de B vers A donc
W(P)=m*g*(zB-zA) mais il faut choisir un niveau de référence
ou:
W(P)=+m*g*h car le mouvement est descendant...
Dans ton cours c'est écrit (zA-zB) car surement ton prof a pris comme exemple un corps se deplacant de A vers B
Ok?
Oui , c'est tout a fait sa. Mais j'avoue que c'est un peu difficile avec tout ce qu'il faut retenir .
Sinon j'aurais aimer savoir quand est-ce qu'il faut mettre sa calculette en degrès & quand est-ce qu'il faut la mettre en radian ... Car je me fais souvent piégé, sans jamais avoir compris pourquoi.
Ca depend...
Si l'angle est exprimé en radians, tu la met en radian.
Si l'angle est exprimé en degré, tu la met en degré.
Exemple:
HA=1-sin45=0.3 m (tu mets la calculatrice en degré)
HA=1-sin(/4)=0.3 m (tu la mets en radian)
Néanmois, il y a des formules qui exigent uniquement le radian, comme la vitesse angulaire,le périmetre ou la longueur d'un arc...
Exemple: Périmetre d'un cercle de centre O et de rayon 1m =2*1*16.28m
Si tu mets: P=360o*1=360 m c'est faux
---
Si t'as le temps, jette un coup d'oeil sur mon énigme (qui porte sur le pendule) et essaie de le résoudre !
---> J 1: Un pendule :*::*:
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