Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau première
Partager :

Equilibre d un pendule

Posté par chrisobelle (invité) 09-11-05 à 22:12

Bonjour,

Un pendule, constitué d'une bille en acier suspendue par un fil est placé à proximité d'un aimant. L'aimant exerce une force F horizontalement qui maintient le pendule en équilibre, le fil formant un angle a=30° avec la verticale.

a) dresser l'inventaire des forces qui s'exercent sur la bille.

b)En appliquant le principe d'inertie ds le référentiel terrestre supposé galliléen, déterminer les valeurs de toutes les forces qui s'exercant sur la bille.

masse de la bille: m=50g
intensité de la pesanteur: g=10N;kg

Merci beaucoup

Posté par eric3001 (invité)re : Equilibre d un pendule 09-11-05 à 22:21

salut !

je v essayer de t'aider

bilan des forces : P le poids et F la force magnétique de l'aimant

principe d'inertie P+F=0 vectoriellement

si on projette sur un axe de vecteur dirigé vers le haut on a

P=mg et F=-F

d'ou mg-F=0
mg=F
F=0,5 N

Posté par
franz
re : Equilibre d un pendule 09-11-05 à 22:41

Il manque dans le bilan des forces la tension \vec T du fil qui est dirigée suivant l'orientation du fil.

 \vec P + \vec F + \vec T = \vec 0

On projette d'abord sur l'axe vertical. Cela conduit à

 -mg + || \vec T|| \cos \alpha = 0

 || \vec T|| = \large {\frac {m g}{\cos \alpha }}=\frac {50.10^{-3}\times 10}{\cos 30^\circ} = \frac 1 {\sqrt 3}\,N = 0,577\,N


On projette d'abord sur l'axe horizontal. Cela conduit à

 -|| \vec T|| \sin \alpha + || \vec F|| = 0

  || \vec F|| = || \vec T|| \sin \alpha =0,577\,\sin 30^\circ = 0,289 \,N

Posté par muddling through (invité)re : Equilibre d un pendule 09-11-05 à 22:54

Bonsoir,
un petit schéma pour partir sur des bonnes bases.
A bientôt

Equilibre d un pendule

Posté par muddling through (invité)re : Equilibre d un pendule 09-11-05 à 23:42

Voilà aussi une approche un peu moins conforme, basée sur la figure (les résultats sont les mêmes):

Module de la force qui s'exerce verticalement du haut vers le bas :
P = m.g  =  0.050 . 10   =   0.5 N

Module de la force résultante de P et de F, qui s'exerce sur le fil selon un angle de 30° par rapport à la verticale :
P / cos 30°    =    P / [racine(3) / 2]   =   2 . P / racine(3)   =   2 . 0,5 . / racine(3)  =
1/racine(3) N    =   0,577 N
c'est aussi le module de la réaction du fil, de sens opposé, qui l'annule

Module de la force horizontale F exercée sur la bille par l'aimant :
cos60° . 1 / racine(3)     =    0,5 / racine(3) N   =   0,289 N

A bientôt

Posté par
kikouz
re : Equilibre d un pendule 24-11-07 à 18:25

quelqu'un pourrait m'expliquer l'explication de Franz? Je ne comprends pas...



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 237 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !