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Exercice de physique
Bonjour,
Voilà pour ceux qui adorent la physique un exercice préparée:
Au cours d'une scéance de T.P des élèves ont fabriqué un pendule de période propre T0=2.00s(on dit qu'il bat à la seconde) avecun fil fin et une bille d'acier de rayon R=18mm et de masse m=200g.
Ils écartent le fil dupendule d'un angle de 10° par rapport à la verticale et l'abandonnent sans vitesse initiale.
Ils constatent qu'après 20 oscillations, l'amplitude des oscillations n'à toujours pas changé.
1.a. Indiquer les caractéristiques du mouvement pendulaire.
b. déterminer la longueur du pendule simple comportant la bille d'acier.
On prendra g=9.81 m*s-2.
2.Quel est l'expression littérale:
a. De l'énergie potentielle initiale du pendule?
b. de l'énergie mécanique du pendule?
3.Quelle est la valeur maximale de la vitesse de la bille?
4.Les élèves remplacent la bille d'acier par une boule de bois plus légère tout en conservant la même longueur au pendule.Ils conservent également les conditins initiales précédentes.
a.Pourquoi la vitesse de passage de ce pendule par la position de repos est-elle la même qu'avec la bille d'acier?
b.L'énergie mécanique de ce pendule a-t-elle la même valeur que celle du précédent?
Bonne chance et bonne copie et réponse à me rendre. Merci
Pourrais tu mettre la réonse exacte?
comme Le pendule simple écarté d'un petit angle et en l'absebnce de frottement est animé d'un mouvement pendulaire non amorti:
Amplitude 
m=10°
Période propre T0=2.00 s.
merci
l=1m
2.a. Ep pes=m*g*l*(1-cosm)
b. EM= Ep pes=m*g*l*(1-cosm)
3.Vm=0.55m*s-1
4.a. La massen'intervient pas dans l'expression de la vitesse.
b.L'énergir mécanique du pendule est proportionnelle à sa masse.
l'énergie mécanique est donc plus faibles.
Pour les profs de physique, est ce juste parce que je suis nouveau et j'espère ne pas raconter de bétise
1)
a)
Mouvement oscillatoire de période 2 s
b)
T = 2Pi*racine(L/g)
2,00 = 2*Pi*racine(L/9,81)
L = 0,99 m
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2)
a)
Epo = mgL(1-cos(10°))
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b)
Energie mécanique = Energie potentielle + énergie cinétique.
et il y a conservation de l'énergie mécanique lors du mouvement (puisque l'amplitude de l'oscillation se conserve dans le temps).
Comme au départ, l'énergie cinétique est nulle, on a Em = E potentielle au départ.
Em = mgL(1-cos(10°))
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3)
mgL(1-cos(10°))= (1/2)m.(vmax)²
2gL(1-cos(10°))= (vmax)²
(vmax)² = 2*9,81*0,99*(1-cos(10°))
vmax = 0,54 m/s
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4)
a)
On voit que dans l'expression de vmax, la valeur de la masse n'intervient pas.
La vitesse max ne dépend que de g, de L et de l'angle initial.
2gL(1-cos(10°))= (vmax)²
--> vmax est le même avec la bille d'acier ou la boule de bois.
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b)
NON
Energie mécanique = Energie potentielle + énergie cinétique.
Energie mécanique = mgL(1-cos(10°))
L'énergie mécanique dépend donc de m.
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Sauf distraction. 
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