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pendule

Posté par
megha
15-03-10 à 19:43

Salut à tous,

j'ai un exo : un pendule est constitue
d'une petite sphere A de masse m=0.25 kg suspendue en O à un support fixe par un fil de longueur L=1m.
On ecarte la sphère de sa position d' equilibre d'un angle alpha u =30°. Le fil étant tendu.On l'abandonne ensuite sans vitesse initiale.
1)determiner l'energie mecanique du systeme {terre -air-sphere} dans sa position initiale.L'origine de l'energie potentielle correspond à sa position de repos
2) faire l'inventaire des forces exterieures agissant sur ce systeme apres le lâcher de la sphere.
Que peut -on dire du travail de celle-ci?on negligera l'action de l'air
3)a)calculer le travail de ces forces lorsque le pendule oscille
b) l'energie mecanique du systeme est-elle constante?
4) determiner la vitesse de la sphere quand elle passe par sa position de repos
5) que fait-elle apres ce passage?
6)L'experience est-elle conforme à ces predictions? Pourquoi

j'ai fait:
j'ai fait:
1)systeme {terre-air-sphere}

au point A={EppA=mgl
{EcA=0 car vA=0m.s-1

EmA=EppA+EcA

A.N=EmA=0,25*9,8*1=2.45J

2) bilan des forces =P=poid
T=tension

W {vectAB+ m g h donc W vectAB=m g l(1.cos alpha)
  {vect P               vectP    

-> moteur

h=l(1-cos alpha)

W{AB =0 car vect T perp à la tangente de la courbe
{vect T

3)a)SIGMA W AB =W AB + W AB
           vect F vectP vect T

SIGMA W AB =m g l(1-cos alpha)
      vectF

A.N= SIGMA W AB =0.25*9.8*1(1-cos30°)=0,33 J
             vectF


3b) deltaEm=deltaEc+deltaEpp

deltaEc=SIGMA W AB = m g h
              vect F
deltaEc = m g l(1-cos alpha)
A.N : 0.25*9.8*1(1-cos 30°)=0.33J

deltaEpp= - m g h=-0.25*9.8*1(1-cos30°) =-0.33J

deltaEm=deltaEpp+deltaEc

A.N : Em=0.33-0.33=0 donc Em constante

4)sigma WA'B  =m g l(1-cos alpha)
        vectF
D'apres le theoreme de l'Ec
delta Ec=sigma WA'B
               vect F
1/2mvA'²-1/2mvA=m g l (1-cos alpha)
=0 car vA =0m.s-1
1/2 mvA'=m g l(1-cos alpha)
vA'²=2g l (1-cos alpha)
vA=racine de  (2g l (1-cos alpha))
A.N=vA= racine de(2*9.8*1(1.cos 30°))=1.62m.s-1
        
esce juste ?

Merci de m'aider pour le reste

Posté par
lulu3324
re : pendule 15-03-10 à 20:27

Bonjour

1) Ec(A)=0 J je suis d'accord
   Pour Ep il ne faut pas prendre mgl car l'origine des potentiels correspond à la position de repos (où l'angle =0). Pour calculer la hauteur h comment faut-il faire a ton avis?

pendule

Posté par
megha
pendule 15-03-10 à 21:16

c'est la reponse à la question 4 que je ne suis pas sure

Posté par
lulu3324
re : pendule 16-03-10 à 12:46

1) Ep(A) est faux... dans l'expression de Ep=mgz, z n'est pas égal à l mais il est égal à h (voir schéma)!
(reprends le dessin que j'ai fais pour calculer h)

2) ok

3.a) ok

3.b) ok

4) oui c'est bon ! On peut aussi ecrire que Em=Ec car l'énergie mécanique se conserve et Ep=0 en ce point....



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