Une masse ponctuelle m est accrochée à l'extrémité d'un fil élastique de masse négligeable dont l'autre extrémité est fixé au plafond d'un wagon de train. L'allongement du fil est proportionnel à la tension appliquée : au repos cet allongement vaut 20 mm pour m = 5*10^-3 kg (on prendra g = 10 m.s^-2).



1. Décrire le mouvement de ce pendule en fonction des différents régimes (accélération, décélération, vitesse constante) et trajectoires (rectiligne, curviligne, horizontale ou non) du train.

2. Calculer l'angle que fait le fil avec la verticale ainsi que son allongment pour les positions d'équilibre :

a) Lors d'un mouvement rectiligne accéléré avec a₁ = 3 m.s^-2

b) Lors d'un mouvement rectiligne décéléré avec a₂ = 1 m.s^-2



1. Accélération - Rectiligne : Masse vers l'arrière du train.
Accélération - Curviligne : Masse vers l'arrière et côtés latéral du train.
Accélération - Horizontal : Pareille que Accélération - Rectiligne.
Accélération - Vertical : Masse encore plus vers l'arrière du train.

Décélération - Rectiligne : Masse vers l'avant du train.
Décélération - Curviligne : Masse vers l'avant et côtés latéral du train.
Décélération - Horizontal : Pareille que Décélération - Rectiligne.
Décélération - Vertical : Masse qui va moins vers l'avant du train.

Vitesse constante - Rectiligne : Masse immobile.
Vitesse constante - Curviligne : Masse vers les côtés.
Vitesse constante - Horizontal : Pareille que Vitesse constante - Rectiligne.
Vitesse constante - Vertical : Masse vers l'arrière du train.

Je ne sais pas trop s'il faut faire toute ces cas, de plus le fait que le fil soit élastique peut changer les observation et en plus ils disent qu'il faut décrire le mouvement du pendule et non de la masse, je suis un peu perdu...


2. Je pense qu'il faut utiliser le PFDG, avec la pseudo-force d'entrainement ???

Merci.