Salut

Commence par
* définir le système
* me reférentiel
* faire un bilan de forces
* un schéma

1. Tu peux faire cette question

Système : le cylindre
référentiel : terrestre supposé galiléen
repère : ?
actions extérieures : -Poids
                      -Poussée d'Archimède
                      -Force de frottement visqueux

J'avoue que je me visualise pas bien le système, du coup je ne sais pas quoi mettre dans le repère et encore moins faire le schéma.

Le repère est dirigé vers le haut ou vers le bas.

Applique maintenant la deuxième loi de Newton.

Le repère est dirigé vers le haut ou vers le bas ? Comment ça ? On a le choix ?

Bien sûr

Tu as déjà fait ça en terminale.

Inspire-toi de ça :

Chute verticale d'un solide dans un fluide

je reviendrai voir ce que tu as fait demain

PFD :
vecteurs P+F+f = m vecteur a

Projection sur Z : mg + Vg + fV = m (dv/dt)
                   (dv/dt) = g + (Vg)/m + (fV)/m

L'équation différentielle est bonne ?

Il faut que tu me précises quel orientation tu as choisi pour ton repère.

Vecteur Z vers le bas.

J'ai fait un schéma mais je n'ai pas réussi à l'envoyer. Je suis pas très douée en informatique. Va aussi falloir que je travaille ça.

Seule chose, la poussée d'Archimède s'oppose au poids du fluide déplacé par le cylindre. Elle est donc dirigé vers le haut (pb de signe...).

De plus la force de frottement s'oppose au déplacement ...

Oui bien sûr, je suis bête, je voulais dire :  (dv/dt) = g - (Vg)/m - (fV)/m et pour ce qui précéde aussi. J'ai voulu aller trop vite.

OUI TB !

et donc, pour un petit déplament z du cylindre (ou x pour faire le rapporchement avec ce que tu as fait en terminale), l'équation devient ...

Voilà le schéma

Oui c'est ça

Ton équation avec z devient ...

je sais pas, je planche dessus mais ??

Oups !

le début c'est pas : d^2z/dt^2 ? et après c'est quoi le [?] et enfin à la fin qu'est devenu le /m ?
Excuse mes questions, j'essaye de comprendre.

Milles excuses, j'ai la réponse.

Voilà il faut ensuite résoudre cette équation en utilisant les conditions initiales de l'énoncé (je pense que tu sais faire ).

Là, je dois tirer Z ?

J'ai vu avec les données, mais je n'ai pas tout, il y a des éléments que je ne sais pas renseigner.

tu sais résoudre une équation différentielle du second ordre à coefficients constants ?

(vois ton cours sur les oscillateurs mécaniques).

J'ai pas encore fait les oscillateurs mécaniques.

As-tu un livre de physique type tec et doc ou autre ?

Sinon, regarde ici :

Oui le prof nous l'a fait acheter.

Dans ce cas, il y a tout un chapitre sur les oscillations mécanique avec une fiches qui explique bien ce cours.

Je cherche, je cherche, mais là j'avoue je trouve rien.

Je t'assure qu'il y a j'ai le tec et doc filière MPSI-PTSI...

p 123

Je ne comprends pas en quoi ça me fait déterminer la nature du mouvement du cylindre. Désolée, je suis bouchée peut-être, mais perdue ça c'est sur.

Tu as une équation différentielle du deuxième ordre.

Tu peux donc écrire son équation caractéristique.
Tu calcules le discriminant.

En fonction du signe de , tu as 3 solution possibles :
* apériodique
* apériodique critique
* pseudo-périodique

son équation caractéristique ça serait :
z^2 + (f/m) z - g + (Vg)/m = 0

C'est ça ?

oui

utilise une autre lettre que z sinon tu risques de confondre le z déplacement et le z de l'équation caractéristique

je mets x à la place de z.
= f^2/m^2 + 4g - (4Vg)/m

Là je ne sais pas comment savoir le signe

tu as des valeurs je te rappelle

Je vais devoir partir, je reviendrai + tard

Si je veux remplacer par les données il manque les valeurs pour et V.

tu as une densité et (une surface, hauteur) du cylindre

donc densité = c'est ça ?
Mais la surface ça va me donner V ? je croyais que V était une vitesse ?

dans la poussée d'Archimède, V est un volume

A plus tard

et dans la force de frottement il s'agit bien d'une vitesse.

Utilise bien des notations différentes.

Ok donc = 1^2/0.5^2 + 4*10 - (4*1.2*(2.5*20*10^-6)*10)/0.5
= 1/0.25 + 40 - (48*5*10^-5)/0.5
Ca me donne = 43.9952

C'est ça ? Comment je fais après pour calculer les 2 solutions ? Je garde 43.9952 ?

Bonjour,
J'y mets mon "grain de sel" pour dire qu'il y a une erreur sur la masse volumique du liquide.
Elle n'est pas égale à la densité 1,2 parce que :

Mais n'est pas égale à 1 mais à 1000 (kg/m³ dans le système SI).
Donc   et non pas 1,2.

Ceci ne change pas grand-chose d'ailleurs (un peu la valeur de ) mais le mouvement est toujours apériodique... Je m'attendais à trouver un joli mouvement oscillatoire amorti exponentiellement...tant pis ...

Merci beaucoup, mais heureusement que ce n'était pas un mouvement oscillatoire amorti exponentiellement comme tu l'espérais parce que je ne sais même pas ce que c'est
Pour les autres questions (3 et 4), vous pouvez aussi me dire comment je dois faire ?

Utilise la solution de l'équation différentielle ...