Bonsoir, cet exercice me pose un gros problème .
Un pendule simple est constitué d'une petie bille assimilable à un point matériel, de masse m = 50 g , attachée à un fil inextensible de longueur l = 40 cm
L'ensemble est fixé en un point O et on considère que les forces de frottement sont negligeables.
a/ On ecarte le pendule de sa position d'equilibre d'un angle 0 = 40° ( position A de la bille).
On le lache sans vitesse initiale. On repère la position du pendule par la valeur de l'angle que fait le fil avec la verticale. Calculer le travail des forces de pesanteur lorsque l'angle que fait le fil avec la verticale passe la valeur
0 à la valeur
b/ Calculer la valeur de la vitesse lorsque l'angle que fait le fil avec la verticale a pour valeur . calculer sa vitesse en B
Merci de m'aider et de ne pas me donner la réponse simplement un raisonnement que j'ai pas.
Bonjour,
Fais d'abord un dessin represantant le pendule
à sa position initiale c'est dire faisant avec la vecticale un angle 0.
Represente ensuite le pendule dans une position intermédiaire faisant un angle avec la verticale.
Prend l'axe verticale Oz (O point d'attache du pendule) orienté vers le haut.
Appelle Z0 l'altitude initiale de la bille et Z son altitude quand le pendule fait un angle
Tu sais que le travail du poids entre les 2 positions est mg(Z0-Z)
Or tu dois savoir facilement calculer Z0
et Z en fonction de la longueur du fil et des angles 0 et
Oula c'est possible d'avoir un peu plus de détaille car moi et ce chapitre je comprends rien pour la Chimie pas de problème mais là......
Merci d'avance
Voici un dessin pour mieux comprendre:
A la position initiale tu vois par exemple que la
bille est à l'altitude Z0= -lcos(0)
A une position intermédiaire faisant un angle avec la verticale la bille est à l'altitude Z= -lcos(
)
Le travail du poids entre la position initiale et la position courante du pendule est
Wp= mg(Z0-Z)= mgl (cos()-cos(
0))
b/ Calculer la valeur de la vitesse lorsque l'angle que fait le fil avec la verticale a pour valeur . calculer sa vitesse en B .
Comment peut on raisonner ? j'ai été abs pendant 5 jours dû à une grippe et je suis largué sur ce chapitre :/ . Comment peut on savoir le temps ? est-ce indispensable ?
b) Ecris la conservation de l'energie mécanique
A la position du lacher (angle initial 0):
Em0= Ep0 + Ec0 = -mglcos(0)
Car Ec0= 0 puisque le pendule est laché sans vitesse
A la position
Em= -mglcos(
) +1/2mv
2
Em= Em0 d'où
v2= 2gl(cos(
)- cos(
0))
Application en B. Alors =0
VB2= 2gl(1-cos(0))
Merci encore ^^ c'est vraiment sympas . Je pense que c'est quand même un chapitre assez dificile non ?
Petite question bonus :p :
Le pendule oscille autour de sa position d'équilibre. Pour quelles valeurs de la vitesse de la bille est-elle nulle ?
salut à vous tous,
pour faire les calcule on doit mettre que la boule n'a pas d'energie potentielle au point ou elle est en équilibre ?
Ah oui pour le b/ je tiens à m'excuser mais le fait d'utiliser l'energie mécanique c'est pas bon !!!! car nous avons pas vu l'energie mécanique . Desolé du retard
Bonjour,
Ecris simplement que le travail des forces de pesanteur est égal à l'énergie cinétique à tout instant après le lâcher.
De plus , je voulais ajouter à la question a/ il est impossible je crois de trouver alpha . La question à dû être mal formuler on peut que exprimer !
Ok merci mais sinon pour le faite d'écrire juste que les forces de pesanteur = energie cinétique change la donne ? vu qu'il fait en fonction de l'energie mécanique ?
Non ça ne change rien. Car l'énergie potentielle de pesanteur résulte du travail des forces de pesanteur.
Bonjour!
J ai moi aussi cet exercice à résoudre... J ai réussi la question a) mais je ne comprend pas pour la b) comment Em= Em0
merci d avance
Bonjour, j'ai compris qu'il faut utiliser les règles de trigonométrie mais je ne comprends pas pourquoi il y a un moins devant:
"A la position initiale tu vois par exemple que la
bille est à l'altitude Z0= -lcos(0) "
Merci
Bonjour.
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