bonjour,
Pour trouver la valeur de I0, il faut ici faire varier la masse m (m1 et m2) et les disques utilisés (rayons r1, r2 et r3) et mesurer les fonctions Teta=f(t) pour trouver les valeurs d'accélération angulaire Alpha correspondantes.
on sait que l'accélération angulaire 𝛼⃗ = 𝜔̇ ⃗𝑒⃗⃗⃗𝑧 et que la vitesse angulaire 𝜔⃗⃗ = 𝜃 ⃗𝑒⃗⃗⃗𝑧;
Déduire l'expression de Teta en fonction de t et de alpha. On prendra les vitesses et positions angulaires initiales égales à 0.
pour l'expression de Teta en fonction du temps c'est bien: d2 / dt2= Fsin Alpha ?
Bonjour
Tu utilises sans doute un pendule de torsion... Exact ?
Sinon, il faut décrire avec précision l'expérience réalisée et poser une question précise sur ce que tu ne comprends pas. Sinon : impossible de t'aider !
Comme déjà écrit : il faut décrire l'expérience réalisée, copier les questions qui sont posées et expliquer ce que tu ne comprends pas !
l'experience est sur le sujet:
Du point de vue de la Dynamique, la masse est la propriété d'un objet qui s'oppose à la variation de son état de mouvement (sa vitesse). Dans la Dynamique de la rotation, le moment d'inertie possède un rôle équivalent : c'est la propriété d'un objet qui s'oppose à la variation de sa vitesse de rotation
̇ 𝜔 = 𝜃.
Cette première expérience a pour objectif de vous faire déterminer la valeur du moment d'inertie I0 du système d'étude sans masse ajoutée. Pour cela vous utiliserez l'équation :
∑ 𝑀0 = 𝐼 𝛼⃗
Si l'on néglige les forces de frottement, le seul moment à prendre en compte correspond à celui de la force de tension 𝑇 du fil :
𝑀 = 𝑟⃗ ∧ 𝑇 = 𝑟𝑇𝑠𝑖𝑛𝛽 = 𝑟𝑇 car ß=π/2
La force de tension du fil est égale au poids de la masse accroché au bout du fil (mg). Comme résul- tat on obtient dans le cas du système sans masse ajoutée :
r m g = Io Alpha
image:
Pour trouver la valeur de I0, il faut ici faire varier la masse m (m1 et m2) et les disques utilisés (rayons r1, r2 et r3) et mesurer les fonctions Teta=f(t) pour trouver les valeurs d'accélération angulaire Alpha correspondantes.
Il est possible, au niveau des mesures que cela ne change pas grand chose si le dispositif est tel que Io>>m.r2 ; de là à enseigner délibérément quelque chose de faux ...
Je te suggère donc de faire la démonstration rigoureuse, quitte à faire ensuite des approximations si elles sont justifiées...
du coup pour la réponse à: Déduire l'expression de Teta en fonction de t (temps) et de alpha dont on prendra les vitesses et positions angulaires initiales égales à 0.
c'est bien: d2 Teta / dt2= F*sin Alpha
ou Teta =1/2 alpha (tf - ti)2 + w (tf-ti)
je m'excuse de ne pas réussir, j'ai vraiment du mal avec la mécanique
Le théorème du moment dynamique appliqué à un solide en rotation autour d'un axe fixe s'écrit :
car :
La relation fondamentale de la dynamique appliquée à la masse m en translation verticale s'écrit :
soit en projetant sur l'axe (X'X) :
T=m(g-a)
Le fil ne glisse pas sur la roue : a=r.
En reportant au-dessus :
Je te laisse simplifier :
A vérifier : si mr2<<Io : l'expression peut se simplifier pour donner celle de ton professeur :
Pour juger, il faudrait avoir les caractéristiques du dispositif...
a étant une constante, par intégration la vitesse angulaire a pour expression :
avec
o : vitesse angulaire à l'instant initial (valeur peut-être nulle ?)
En intégrant une seconde fois :
avec
o : valeur initiale de
: sans doute valeur choisie nulle.
Il faudrait connaître les mesures réalisées pour en dire plus...
merci, j'ai réussi à répondre a cette question.
est ce que je peux poser une autre question sur ce meme devoir ou je doit refaire un sujet ?
je dois vérifier la formule 𝐈 = ∑𝐢 m𝐢 ∧ 𝐫𝐢𝟐
"Pour cela vous allez fixer la valeur du moment de la force de tension du fil appliquée, MT,o = r2 m1g et faire varier la distribution des masses sur la barre du système d'étude. L'équation s'écrit:
r2 .m1 . g=Itot .Alpha
où Itot = I0 + ∑i mi ∧ Ri2
1- Réalises des mesures expérimentales de Teta= f(t) pour 3 valeurs différentes de masses de chaque côté de la barre (mc, 2mc et 3mc) et 3 valeurs de R : 5 cm, 12 cm et 20 cm.
2- ensuite, trouves les variables pour les axes des graphiques (en fonction de alpha et du temps t) de façon à obtenir une droite de pente proportionnelle à la valeur de l'accélération angulaire alpha.
3- Représenter sur un même graphique les courbes obtenues pour chacune des 9 expériences
4- en Déduire les valeurs de l'accélération angulaire pour chacune des 9 expériences.
5- Calculer les valeurs de Itot en fonction de g,Alpha r2 et m1 pour chacune des 9 expériences.
6- Représentes graphiquement les valeurs de I tot en fonction de ∑i mi ∧ Ri2
je bloque pour la 4eme et la 5eme question
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