Salut,

Une méthode pour y arriver est d'utiliser le principe de conservation de l'énergie mécanique pour ensuite en déduire une vitesse :


(image extraite du site chimix.com)

A toi !

J'aimerais utiliser ici seulement le théorème l'énergie cinétique.

Ici Ec en M est il ? Ec = 1/2(m+m')V₁²  ? ou Ec = 1/2 J ² ?

Dans ce cas, il faut exprimer le moment d'inertie du solide {tige + barre} par rapport à l'axe ().

A partir de là tu pourras exprimer le théorème tel que tu le connais.

Vous parlez de quelle tige ? Je pense que le moment d'inertie du système { barre + charge quasi ponctuelle } est 1/3 m l²

Non, l'énoncé te dit que ça concerne la barre, pas la masse ponctuelle. Il faut donc bien à mon sens ramener son moment d'inertie à non ?

As-tu entendu parlé du théorème de Huygens ?

Ok le moment d'inertie du système { barre+tige} est il (1/3) × m l²  ?

Non  je n'en ai pas entendu parler.

1/2 × (1/3 m l² ) × ² = m g×(l/2)cos + m g×lcos ?

Je voudrais vous demander : en fait lorsqu'on est dans un mouvement en rotation ; le travail du poids est il toujours m×g×h ou il devient M(moment)× ? C'est la même aussi pour le travail du ressort ?

Pour ma part, je dirait que

sauf erreur

Pour répondre à ta question, tout dépend de l'utilisation que tu fais du théorème.

Si tu relis la partie I de cette fiche : , tu peux l'écrire de deux façons :
* soit sous la forme d'une dérivée de l'énergie cinétique du système : on l'appelle aussi théorème de la puissance, et dans ce cas dEc/dt = somme des puissances appliquées au système.

* soit sous la forme différentielle, et dans ce cas la différence d'énergie cinétique entre un état initial et final est égale à la somme des travaux des forces appliquées au système.

Il y a aussi une troisième méthode pour les solides en rotation autour d'un axe fixe qui est le théorème du moment cinétique pour un solide en rotation autour d'un axe fixe :

J/dw/dt = somme des moments des forces par rapport à l'axe appliqués au système.

W(P) = m.g.h ne veut rien dire, il faut que tu reviennes à la définition du travail d'une force.

Ok mais d'où vient m' × l² ?

Mais dans ce cas ici quelle est l'expression du travail du poids ?

Est ce que ce serait possible d'aller plus rapidement ? Merci de votre aide

Re,

Comme je ne vois pas vraiment ce que tu abordes en cours, je vais procéder ainsi :
* Système : pendule de masse (m + m') ;
* Référentiel : terrestre supposé galiléen ;
* Bilan des forces : le poids du pendule exercé en son centre d'inertie.

Etape 1 Le première étape consiste à déterminer l'expression de la distance du point d'articulation au centre d'inertie : .

Etape 2 :
* je suppose que l'articulation au niveau de 0 est une liaison parfaite donc le travail des actions de liaison exercées par sur le pendule est nul. De même pour le moment.

* Le pendule est un solide en rotation autour d'un axe fixe , donc le théorème de l'énergie cinétique s'écrit entre l'instant initial (, vitesse nulle) et l'instant où le pendule atteint :



* La seule force conservative ici est le poids exercé sur ce pendule donc

--> cf. le premier schéma que je t'avais proposé (message du 21/11 à 20h19).

* Or à l'état initiale la vitesse est nulle donc .

Finalement,



Sauf distraction de ma part

Pour la question 2 :

Je considère un angle quelconque

L'énergie mécanique peut s'écrire :



est supérieure ou égale à
donc l'énergie mécanique est supérieure ou égale à l'énergie potentielle de pesanteur .

Ainsi, si l'angle n'est pas borné et le pendule peut faire des tours entiers autour de .

Si on revient au mouvement d'oscillation défini plus haut.

Ok Merci quand même gbm

Où est ton pb, je t'ai corrigé l'exercice.

Comme v = r.w, tu peux l'exprimer ta vitesse non ?

Ok je comprends gbm . En fait je n'avais pas compris l'énergie mécanique puisque je n'ai pas encore fait la leçon. Maintenant je comprends mieux car j'ai essayé de faire l'exercice aujourd'hui .  

gbm @ 22-11-2015 à 17:04

Re,
Finalement,



Sauf distraction de ma part

Bonsoir Sid07,

Citation :
Mais ici sachant que nous sommes dans un mouvement de rotation pourquoi le travail de chaque force ne se calcule de cette manière W = M× ( M est le moment de la force )

J'ai du mal à saisir pour le travail du poids, dans toutes les situations ( translation ou rotation ) W(P) =   mg(z_B - z_A) ?

OUI !

Et comme le travail du poids d'un corps est donc indépendant du chemin suivi lors de son déplacement, il ne dépend que de la variation d'altitude du centre de gravité de ce corps, si je le fait pour un angle donné, je fais intervenir la trigonométrie (au signe près) :


(image extraite du site chimix.com)

Dans mon exercice j'ai mis :

Comme il y a deux forces motrices qui s'exercent sur le système ( barre+charge ponctuelle ) en appliquant le théorème de l'énergie cinétique

1/2×J × ² = m'×g × l× (cos - cos ) + m×g × l/2 × ( cos - cos )

Est ce que j'ai fais est il juste ?

OUI TB !

Tu fais bien dans chaque cas la différence d'altitude entre l'état initial et l'état final (en utilisant des projections via la trigonométrie).

Ok merci beaucoup gbm pour votre aide !

Je t'en prie

Prends le temps de vérifier les calculs.

A+

bonjour a tout le monde                                                                                                                        je voulais demander si on ne pouvait pas passer par la cinétique pour résoudre cet exercice

Bonsoir,

C'est-à-dire ?