Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau licence
Partager :

le principe fondamental de la dynamique

Posté par
khalido
10-12-19 à 20:49

Bonjour
Considérons un pendule en mouvement de rotation uniforme, de vitesse angulaire w=cste= par rapport à un référentiel galiléen R=(O,x,y,z) = (O, , , ) . le pendule est constituée d'un point matériel M de masse m suspendu en un point fixe I de l'axe Oz par un fil inextensible sans masse et de longueur L . soit l'angle que fait le fil de suspension avec la verticale IO ( voir figure ) . On appelle T la tension du fil .
a) en appliquant le PFD , trouver une relation entre w , , L et g ( g étant la pesanteur de la terre ) . En déduire la période de rotation T' et la vitesse angulaire minimale de rotation w0 pour que l'on puisse observer la déviation sous l'angle .
j'ai bloqué dans la 1er question
je voudrais votre aide

le principe fondamental de la dynamique

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 20:54

Bonjour
Il suffit d'appliquer la relation fondamentale de la dynamique et de projeter suivant les axes dirigés par les vecteurs j et e .
Évidemment, cela suppose de connaître l'expression de l'accélération d'une masse ponctuelle en mouvement circulaire uniforme.

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 21:00

J'ai mal pris en compte ton schéma : il faut projeter la relation fondamentale de la dynamique suivant les vecteurs  k et e .  Tu as tout intérêt à faire une figure en 2D dans le plan contenant les points O, I et M. Tu peux éventuellement la scanner et la poster ici.

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 21:12

Mais pourquoi on a choisi exactement le vecteurs et e ?

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 21:26

Refais le schéma comme conseillé.  Tu remarqueras que les vecteurs force  et le vecteur accélération s'expriment simplement en fonction de ces deux vecteurs unitaires.

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 21:51

comme ça ?

le principe fondamental de la dynamique

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 21:55

Non  : les deux vecteurs unitaires sont perpendiculaires. Pour bien comprendre, il faut dessiner le fil, placer le point I et représenter l'angle .

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 22:05

alors c comme ça ?

le principe fondamental de la dynamique

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 22:19

Très bien  !
Projėte maintenant la relation fondamentale de la dynamique sur l'axe horizontal et l'axe vertical.

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 22:39

la projection est correcte ?

le principe fondamental de la dynamique

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 23:12

Maintenant : que vaut le vecteur accélération du point M sachant que son mouvement est circulaire et uniforme de rayon :
R=OM=l.sin() ?

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 10-12-19 à 23:35

je pense on aure deux accélérations
normale et tangentielle non ?

Posté par
gbm Webmaster
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 09:59

Bonjour,

Inutile de faire des scans pour les propositions de réponse, le forum a tout ce qu'il faut :

attentionextrait de c_faq la FAQ du forum :

Q10 - Puis-je insérer des symboles mathématiques afin de faciliter la lecture de mon message ?

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 11:48

Citation :
je pense on aure deux accélérations
normale et tangentielle non ?

Dans le cas général oui mais ici le mouvement est circulaire et uniforme (vecteur vitesse de norme constante). L'accélération tangentielle est nulle. Reste donc l'accélération normale à prendre en compte...

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 16:05

J'ai laissé hier soir passer une erreur sur ton schéma. L'angle , selon l'énoncé, est l'angle au sommet I. Sauf cas particulier (=45°), l'angle au sommet M du triangle rectangle est différent, il s'agit du complémentaire de .

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 20:00

vanoise @ 11-12-2019 à 16:05

J'ai laissé hier soir passer une erreur sur ton schéma. L'angle , selon l'énoncé, est l'angle au sommet I. Sauf cas particulier (=45°), l'angle au sommet M du triangle rectangle est différent, il s'agit du complémentaire de .

qu'est ce que je dois modifier maintenant ?

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 20:56

Quelle est ton expression de l'accélération normale  ?

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 21:20

c la vitesse au carré sur le rayon n'est ce pas ?

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 11-12-19 à 23:09

Oui ; ce vecteur étant centripète et non centrifuge :

\overrightarrow{a_{N}}=-\frac{v_{(M)}^{2}}{R}\cdot\overrightarrow{e_{\rho}}=-R.\omega^{2}.\overrightarrow{e_{\rho}}

Tu peux maintenant projeter la relation vectorielle correspondant à la relation fondamentale de la dynamique dans la base \left(\overrightarrow{e_{\rho}},\overrightarrow{j}\right).
Cela a déjà dit mais il est peut-être utile de rappeler que, puisque le mouvement de M est uniforme, son accélération tangentielle est nulle. L'accélération de M se confond donc avec son accélération normale.

Posté par
khalido
re : le principe fondamental de la dynamique 12-12-19 à 07:13

est ce que la projections que j'ai déjà  fait est correcte ?
L joue le rôle de R dans cette cas ?

Posté par
vanoise
re : le principe fondamental de la dynamique 12-12-19 à 12:07

Il te faut revoir tes projections. Ce schéma pourra peut-être t'aider.

le principe fondamental de la dynamique



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

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

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 !