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Oscillations mécaniques

Posté par
princesyb
01-04-18 à 20:53

Bonsoir,je voulais savoir comment montrer que l'énergie mécanique n'est pas conservé en prenant l'énergie potentielle élastique est nulle lorsque le ressort n'est pas déformé et que l'énergie potentielle de pesanteur est nulle lorsque le solide est au niveau de O

Oscillations mécaniques

Posté par
dirac
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 07:19

Hello

Citation :
l'énergie mécanique n'est pas conservée


La variation de l'énergie mécanique (du système étudié) est égale au travail de forces non conservatives ... Le choix des origines de énergies potentielles est sans effet sur ce théorème.  

Pour bien se le prouver:

Ep_p = -mgx
Ep_e = \frac{1}{2}k(x+l_0)^2
Ec = \frac{1}{2}m\dot{x}^2

Donc \frac{d}{dt}(Ep_p+Ep_e+Ec) = -mg + k(x+l0) + m \ddot{x}

Or la relation fondamentale de la dynamique te dit que mg - k(x+l0) = m \ddot{x}

Donc: \frac{d}{dt}(Ep_p+Ep_e+Ec) = 0

L'énergie mécanique du système {masse, ressort} se conserve

A moins que tu n'ais gardé sous le coude des hypothèses de problèmes mentionnant des forces dissipatives par exemple.

Posté par
princesyb
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 11:33

Désolé,j'ai oublié de dire que les frottements ne sont pas négligeable
Et aussi pourquoi Epp=-mgx

Moi je pensais que Epp=mg (z-zréférence)
et quecz=x et zref=0

Posté par
dirac
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 15:21

"Moi je pensais que Epp=mg (z-zréférence)"

ici z c'est x et en plus Ox est dirigé vers le bas . Alors que Epp = mgz sous entend un axe z dirigé vers le haut

Posté par
princesyb
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 17:03

Moi je pensais comme que l'axe est orienté vers le bas et que l'allongement se fait aussi vers le bas----->même sens ----->donc +mgz
C'est comme ça que je l'avais compris

Posté par
dirac
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 18:40

Euh ...

Je te propose l'exercice suivant: tu sautes vers le bas 1) du haut d'un tabouret 2) du haut d'un premier étage

Dans quel cas arrives tu au sol avec la vitesse la plus élevée?

Sachant qu'au cours de ces 2 expériences ton énergie potentielle (de pesanteur) s'est transformée en énergie cinétique. Dans laquelle des 2 expériences avais tu au départ la plus grande énergie potentielle

Si tu réponds 1) ... tu montes un étage supplémentaire

Si tu réponds 2) ... tu as la bonne réponse    : l'énergie potentielle (de pesanteur) augmente avec la hauteur par rapport au sol ... et ce qlq soit le sens des axes du repère que tu auras choisi.

On a bon?

Posté par
princesyb
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 22:36

J'ai trouvé que c'était 2) mais en quoi cette expérience va me permettre de comprendre le -mgx

Posté par
dirac
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 22:59

Re-euh ....

Avec l'axe Ox dirigé vers le bas:

quand x augmente, tu vas vers le bas ou bien vers le haut?

et quand x diminue?

quand x = -1, on est plus haut (Energie potentielle plus importante?)  ou bien plus bas que lorsque x = +1 (Energie potentielle plus faible?) ?

Posté par
princesyb
re : Oscillations mécaniques 02-04-18 à 23:35

Plus on descend et plus l'énergie mécanique devient faible(j'ai saisit merci)

Maintenant pour savoir si j'ai bien compris
Je suppose que l'axe est orienté vers le haut

Epp=+mgx car plus on monte et plus l'Epp augmente
Esve bien cela?

Posté par
dirac
re : Oscillations mécaniques 03-04-18 à 03:14

C'est cela!

Et plus précisément Epp = +mgx + constante  avec cette constante que l'on choisit nulle pour x = 0 assez fréquemment.

Posté par
princesyb
re : Oscillations mécaniques 03-04-18 à 09:26

Merci beaucoup
Maintenant je n'aurais plus de problème pour l'examen que je m'apprête à passer aujourd'hui même😀😀😀😀😀😀😀😀

Posté par
dirac
re : Oscillations mécaniques 03-04-18 à 09:33

Je ne dirai qu'une seule chose

ZUT13  



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