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Oscillations mécaniques

Posté par
Very
30-06-21 à 14:57

Salut,je bloque sur cet exercice.Données:La trajectoire d'un point animé d'un mouvement rectiligne sinusoïdal est un segment de droite de longueur l=20cm.La période du mouvement est T=0,4s.Etablir l'équation horaire de ce mouvement sachant qu'à la date t=0s,le point se trouve à l'abscisse x=-5cm et se déplace dans le sens négatif.                             Comme travail ,j'ai fait x(t)=xmcos(wt+) avec w=2π/T=5π. Pour xm et ,je bloque à ce niveau

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 30-06-21 à 16:56

Bonjour,
Calcule x(0).

Posté par
Very
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 18:36

X(0)=X(m)cos(wot+);   et ensuite

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 19:16

Quand on écrit  x(0), cela signifie qu'on a fait  t = 0  . Que reste-t-il donc  de l'expression de  x(0) ?

Posté par
Very
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 19:40

X(0)=X(m)cos()

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 20:12

Oui.
L'énoncé permet maintenant de remplacer x(0) et xm par leurs valeurs numériques. D'où .

Posté par
Very
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 21:50

Ok,mais comment calculer X(m)? X(m) est il égal à 0,2 m?

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 22:16

Quand le cosinus est égal à 0, x(t) est également égal à 0.
Quand le cosinus est égal à 1, on a  x(t) = xm.
Quand le cosinus est égal à  - 1 , on a  x(t) = - xm.
Et on sait que le point se déplace sur un segment de droite de longueur  l = 20 cm .
D'où la valeur de xm.

Posté par
Very
re : Oscillations mécaniques 01-07-21 à 22:52

Ok je suppose que le cosinus est là pour,or ne connaissant pas,comment connaître donc la valeur de cos ?

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 02-07-21 à 09:09

D'après l'énoncé, le point est animé d'un mouvement rectiligne sinusoïdal. Il est donc normal que figure, dans son équation horaire, un sinus (ou un cosinus).
As-tu déterminé la valeur de xm ?

Posté par
Very
re : Oscillations mécaniques 02-07-21 à 09:40

Justement,comment déterminer X(m)?

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 02-07-21 à 11:12

Relis mon message de 22h16.
Comment s'exprime en fonction de xm l'amplitude du mouvement du point mobile ?

Posté par
Very
re : Oscillations mécaniques 02-07-21 à 21:01

Alors X(m)=0,2m

Posté par
Priam
re : Oscillations mécaniques 03-07-21 à 09:01

Non.
Un petit schéma :



                 L
     <----------------------->
     A___________O___________B
    -xm                      xm


AB est le segment que parcourt le point mobile.
x(t) est l'abscisse de ce point, qui varie proportionnellement à un cosinus.
Cette abscisse est minimale quand le cosinus passe par son minimum, qui est  - 1 . Le point est alors en A.
Elle est nulle quand le cosinus est nul; le point est en O, milieu de AB.
Elle est maximale quand le cosinus passe par son maximum, qui est  1 .
La longueur AB est égale à  xm - (- xm) = 2xm .
Elle est aussi égale à  L .
Donc 2xm = L
xm = L/2 = 20/2 = 10 cm .



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