OSCILLATIONS LIBRES D UN PENDULE ELASTIQUE

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "OSCILLATIONS LIBRES D UN PENDULE ELASTIQUE"

Transcription

1 Prérequis OSCILLATIONS LIBRES D UN PENDULE ELASTIQUE * Encadrer l expression de l énergie cinétique m v v m Ec = Ec = Ec = mv * Cocher les facteurs dont dé pond l énergie potentielle élastique d un système {solide ressort} la masse la constante de raideur la longueur du ressort la déformation du ressort l altitude par rapport à la terre. k (l l ) * Pour un ressort la loi de Hooke est : T = k(l l ) T = T = (l l ) k * la loi horaire d un mouvement rectiligne sinusoïdal est : x = v.t + x ; x = a.t + v.t.x ; x = X msin( ω t +ϕ ) Mise en situation Un oscillateur est un système manifestant une variation périodique dans le temps. Un oscillateur harmonique est un oscillateur dont l'évolution au cours du temps est décrite par une fonction sinusoïdale et dont la fréquence ne dépend que des caractéristiques du système. Parmi les exemples les plus courants, le pendule élastique du pendule de coucou, une fois la figurine est écarté de sa position en équilibre, elle continue à osciller sans s arrêter. Pendule élastique. Pourquoi les oscillations de la figurine ne s arrêtent pas?. Quelles sont les énergies qui se manifestent au cours du mouvement de la figurine? Comment évoluent elles au cours du mouvement? Mon hypothèse : Evolution de systèmes Oscillations libres d un pendule élastique

2 I. OSCILLATIONS LIBRES NON AMORTIS D UN PENDULE ELASTIQUE I.. Eude expérimental Activité. A l aide d un dispositif informatisé, on enregistre le mouvement du centre d inertie G d un pendule élastique horizontal formé d un ressort de constante de raideur K et d un solide (chariot) de masse m. Initialement le solide est au repos sur un banc à coussin d air, à l origine de date on l écarte d une distance a= cm et on l abondonne à lui-même ; le dispositif d enregistrement donne la graphe de la figure. Vers système -, - Figure - Pourquoi utilise t-on un banc à coussin d air dans se dispositif? Trajectoire et nature du mouvement. a. Quelle est nature de la trajectoire du centre d inertie G du solide? b. Le mouvement du centre d inertie G est-il amorti? c. Quelle est la natures du mouvement du centre d inertie G du solide? Caractéristiques et loi horaire du mouvement. Déterminer : a. La période T, la fréquence N et la pulsation ω du mouvement. b. L amplitude du mouvement. c. L amplitude et la phase initiale, dépendent-elle uniquement des conditions initiales? ou bien de la masse et de la constante de raideur du ressort? d. La phase initiale du mouvement. ϕ x e. Déduire l expression de l élongation instantanée du mouvement. La vitesse du centre d inertie a. Monter que la vitesse instantanée du centre d inertie s écrit : v(t) = Vmsin( ω t + ϕ v ) b. Ecrire l expression numérique de la vitesse instantanée du solide. c. Représenter l allure de la variation au cours du temps de la vitesse instantanée du centre Evolution de systèmes Oscillations libres d un pendule élastique

3 I.. Etude théorique des oscillations libres non amorties Activité. On écarte le centre d inertie G d un pendule élastique formé par ressort de constante de raideur K et d un solide de masse m d une distance d et on l abandonne à lui-même. A une date quelconque on désigne par M la position du centre d inertie G dans un repère (O,i), telle que OM = xi. - a. Représenter le bilan des forces qui s exercent sur x O x le solide lorsque son centre d inertie occupe la position M. b. Rappeler l expression de la tension du ressort, et i déduire son expression en fonction de l élongation x du centre d inertie du solide à l instant t. - a. Appliquer la relation fondamentale de la dynamique au système formé par le solide dans un repère lié au laboratoire, et déduire l équation différentielle du mouvement du centre K b. Sachant que ω =, vérifier que x(t)=x m sin( ω t +ϕx) est la solution de l équation m différentielle. 3- a. Ecrire l expression de la période propre et de la fréquence propre du mouvement du centre b. Application : La masse du solide de l activité est m=g. Déterminer la constante de raideur du ressort. I.3. Etude énergétique des oscillations libres non amorties d un pendule élastique On se propose d étudier l énergie mécanique E du système (S) formé par le solide et le ressort ; S={solide + ressort}.. Quelles sont les énergies mises en jeux au cours du mouvement du système (S)?. Etude de l énergie cinétique : a. Rappeler l expression de l énergie cinétique? b. Ecrire en fonction du temps l expression de l énergie cinétique et montrer qu elle s écrit sous la forme : Ec = KX m[ + cos ( ω t +ϕ x)] 4 c. Déduire la période des oscillations de l énergie cinétique. 3. Etude de l énergie potentielle élastique du système (S): a. Rappeler l expression de l énergie potentielle élastique? b. Ecrire en fonction du temps l expression de l énergie potentielle élastique. c. Déduire la période des oscillations de l énergie cinétique. 4. Etude de l énergie mécanique du système (S): a. Monter que quelque soit t au cours du mouvement l énergie mécanique du système (S) se conserve. b. Représenter en fonction du temps et dans le même graphe les énergies E c (t) ; Ep(t) et E(t). c. Représenter en fonction de l élongation x et dans le même graphe les énergies E c (x) ; Ep(x) et E(x). d. Déduire une interprétation de la conservation des oscillations au cours du temps. Evolution de systèmes Oscillations libres d un pendule élastique 3

4 II. OSCILLATIONS LIBRES AMORTIS D UN PENDULE ELASTIQUE II. Etude expérimental Activité. On réalise deux expériences : à l aide d un dispositif informatisé, on enregistre le mouvement du centre d inertie G d un pendule élastique horizontal formé d un ressort de constante de raideur K et d un solide (chariot + plaque ) de masse m. Initialement le solide est au repos sur un banc à coussin d air, à l origine de date on l écarte d une distance a= cm et on l abondonne à lui-même ; le dispositif d enregistrement donne la graphe de la figure. Expérience n Vers système Expérience n Vers système Plaque Liquide visqueux - A B,,,3,4,5,6,7,8 - Figure - Quelle est le rôle de la plaque fixée sur le chariot? - Etude de l enregistrement : a- Préciser pour chaque enregistrement la valeur de la pseudo-période. b- Quelle est la nature du mouvement du centre d inertie G du solide? Justifier? c- En justifiant la réponse attribuer à chaque expérience l enregistrement correspondant. 3- Les frottements visqueux appliquée aux solide au cours de son mouvement sont représenter par une force f = h. v, ou h est une constante appelée «coefficient de viscosité ou de frottement» et v la vitesse instantanée du solide. a- Comparer le coefficient de frottement h dans les deux expériences? b- La force de frottement garde-t-elle une valeur constante aux cours du mouvement? c- Représenter sur la figure 3 l allure de la courbe donnant les variations de la vitesse au cours du mouvement. Déduire (sur la figure 3) la représentation de l allure de la force de frottement au cours du mouvement. d- Pour obtenir un mouvement fortement amorti, faut-il augmenter le coefficient de frottement h ou la vitesse du centre d inertie du solide? Justifier. e- Représenter sur votre copie la courbe x=f(t) si le mouvement est fortement amorti. Donner le nom de se régime. Evolution de systèmes Oscillations libres d un pendule élastique 4

5 4- Etude énergétique de l expérience On donne m= g et K= N.m -. a- Calculer aux instants t = s et t = une pseudo-période l énergie mécanique du système (S)={solide,ressort}. b- Vérifier si le système (S) est conservatif? v(..) A,,,3,4,5,6,7,8 Figure c- Sur la figure 4 identifier la courbe Ec(t), Ep(t) et tracer l allure de E(t). Figure 4 II. Etude théorique. - Equation différentielle régissant le mouvement du centre a- Donner hormis la réaction du plan, l expression de la mesure algébrique des forces extérieures qui s exercent sur le système formé par le solide. b- Etablir en fonction de l élongation l équation différentielle régissant le mouvement du centre c- Vérifier que x(t)=x m sin( ω t +ϕ), n est plus solution de l équation différentielle? - La non conservation de l énergie mécanique du système (S)={solide, ressort}. a- Donner l expression de l énergie mécanique du système (S). de b- Montrer que = hv. Conclure quant à la conservation de l énergie mécanique dt du système. III.3 Analogie mécanique électrique. Evolution de systèmes Oscillations libres d un pendule élastique 5

Les oscillations libres d un pendule élastique Oscillations libres non amorties Série d exercices corrigés

Les oscillations libres d un pendule élastique Oscillations libres non amorties Série d exercices corrigés Les oscillations libres d un pendule élastique Oscillations libres non amorties Série d exercices corrigés Exercice 1 : On considère l'oscillateur horizontal (Figure 1) constitué par un ressort de raideur

Plus en détail

Série physique: oscillation mécanique libre. Exercice N 1. 4 éme M-S.exp

Série physique: oscillation mécanique libre. Exercice N 1. 4 éme M-S.exp Exercice N 1 Un solide ponctuel (S), de masse m, est attaché à l une des extrémités d un ressort (R), à spires non jointives, de raideur K et de masse négligeable. L autre extrémité du ressort est fixe.

Plus en détail

SERIE N 7 ETUDE DES OSCILLATIONS MECANIQUE LIBRES

SERIE N 7 ETUDE DES OSCILLATIONS MECANIQUE LIBRES SERIE N 7 ETUDE DES OSCILLATIONS MECANIQUE LIBRES EXERCICE 1 Dans cet eercice, les réponses attendues doivent être rédigées de façon succincte. Le modèle d'oscillateur étudié est décrit ci-contre, et les

Plus en détail

MINESTRE DE L EDUCATION ET DE LAFORMATION SERIE N 8 SEANCE N 16 SCIENCE-TECHNIQUE-EXP-MATHS

MINESTRE DE L EDUCATION ET DE LAFORMATION SERIE N 8 SEANCE N 16 SCIENCE-TECHNIQUE-EXP-MATHS REPUBLIQUETUNISIENNE PROF/ MABROUKI SALAH MINESTRE DE L EDUCATION ET DE LAFORMATION SERIE N 8 SEANCE N 16 SECTION / SCIENCE-TECHNIQUE-EXP-MATHS Osc ~ Libre ~. ~ 2 EXERCICEN 1 On dispose d un pendule élastique

Plus en détail

Professeur : Mohamed lemine ould Hasnat

Professeur : Mohamed lemine ould Hasnat Énoncé de l exercice 1 Un solide C, de dimensions négligeables, de masse m =100 g, pouvant glisser sans frottement sur une table horizontale, est fixée à l extrémité d un ressort à spires non jointives,

Plus en détail

ETUDE DES OSCILLATIONS MECANIQUE FORCEES

ETUDE DES OSCILLATIONS MECANIQUE FORCEES EXERCICE 1 ETUDE DES OSCILLATIONS MECANIQUE FORCEES A/ Un pendule élastique horizontal est formé d'un ressort (R) à spires non jointives, de masse négligeable, de raideur K=20N.m -1 dont l'une de ses extrémités

Plus en détail

Série physique : Mécanique forcée. Exercice n 1. 4éme M-S exp

Série physique : Mécanique forcée. Exercice n 1. 4éme M-S exp Exercice n 1 Un pendule élastique horizontal est formé par un solide de masse m = 0,1 Kg lié à un ressort à spires non jointives de masse négligeable et de raideur k = 25,6 N.m -1. Le pendule est soumis

Plus en détail

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section i-prépa -

POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux. - Section i-prépa - POLY-PREPAS Centre de Préparation aux Concours Paramédicaux - Section i-prépa - Chapitre 10 : Oscillateurs mécaniques (II) 5. Oscillateur mécanique libre amorti : En présence de frottements, il n y a plus

Plus en détail

Devoir de synthèse N 2 Mars 2012

Devoir de synthèse N 2 Mars 2012 Lycée Hédi Chaker SFAX Devoir de synthèse N 2 Mars 2012 2011 / 2012 Section : Sciences Expérimentales Coefficient : 4 Durée : 3 heures EPREUVE : SCIENCES PHYSIQUES M. Abdmouleh Nabil Le devoir comporte

Plus en détail

2 ) Donner l expression la constante d équilibre relative à ce système. Donner son nom.

2 ) Donner l expression la constante d équilibre relative à ce système. Donner son nom. Série de révision SCIENCES PHYSIQUES Durée : 3 heures Coefficient : 4 Sections : MATHEMATIQUES + TECHNIQUES ET SCIENCES EXPERIMENTALES Chimie : (7 points) Exercice1 : (2.5 points) Les sources hydrothermales,

Plus en détail

La valeur positive extrême (ou maximale) prise par l abscisse angulaire est appelée amplitude de l oscillation.

La valeur positive extrême (ou maximale) prise par l abscisse angulaire est appelée amplitude de l oscillation. Terminale S Chapitre 12 Les systèmes mécaniques oscillants. Lycée J-B Schwilgué - SELESTAT I. Exemples de systèmes oscillants. 1. L oscillateur. On appelle oscillateur (ou système oscillant) un système

Plus en détail

Amérique du Sud 2005 Sans calculatrice I. ÉMISSION ET RÉCEPTION D UNE ONDE RADIO (4 points)

Amérique du Sud 2005 Sans calculatrice I. ÉMISSION ET RÉCEPTION D UNE ONDE RADIO (4 points) Amérique du Sud 25 Sans calculatrice I. ÉMISSION ET RÉCEPTION D UNE ONDE RADIO (4 points) Au cours d une séance de travaux pratiques, les élèves réalisent un montage permettant d émettre puis de recevoir

Plus en détail

Oscillateurs mécaniques

Oscillateurs mécaniques Oscillateurs mécaniques I. Mouvement Harmonique Simple (MHS) + + =. Projection sur [ ) : = + = Equation différentielle régissant le mouvement du dispositif {solide-ressort} Les solutions sont de la forme

Plus en détail

Sujet de révision N o 4

Sujet de révision N o 4 Sujet de révision N o 4 CHIMIE Exercice 1 : 1- Le dibrome Br 2 est à la fois un oxydant et un réducteur.il intervient dans les couples BrO 3 - /Br 2 et Br 2 /Br -. Préciser dans quel couple il est oxydant

Plus en détail

DEVOIR DE SYNTHESE N 2. Sciences physiques

DEVOIR DE SYNTHESE N 2. Sciences physiques Lycée.Av.Rep.Gabes Prof : Hajji-H DEVOIR DE SYNTHESE N Sciences physiques Niveau : 4T 1+ Durée : 3 heures Mars 014 Exercice n 1 : ( 4 Pts ) CHIMIE : ( 7 Points ) Par dissolution de deux acides A 1 H et

Plus en détail

PENDULE DE TORSION. PENDULE PESANT.

PENDULE DE TORSION. PENDULE PESANT. PENDULE SIMPLE PENDULE DE TORSION. Il est constitué d un disque de masse m et de rayon R suspendu en son centre par un fil de torsion de masse négligeable. L autre extrémité du fil est fixe. PENDULE PESANT.

Plus en détail

Chimie On donne :à 25 C :Le produit ionique Ke = Le volume molaire :V m = 24 L.mol -1

Chimie On donne :à 25 C :Le produit ionique Ke = Le volume molaire :V m = 24 L.mol -1 1 Lycée l aouina Devoir de Contrôle N 2 4 M M r :Kharrat 2015/2016 Durée : 2 H Chimie On donne :à 25 C :Le produit ionique Ke = 10-14.Le volume molaire :V m = 24 L.mol -1 Exercice N 1 (4,5 points) On dispose

Plus en détail

Matière : Physique Classe : SG.

Matière : Physique Classe : SG. Matière : Physique Classe : SG. Premier exercice (7pts) : étude énergétique Un jouet d'enfant est formé d'un rail placé dans un plan vertical comme indique la figure ci-dessous. La partie ABC est un trajet

Plus en détail

4 ème : Sc.Exp Profs : Abid - Hrizi- Feki et Cherchari. Collège Sadiki Devoir de synthèse n : 2 Samedi Chimie ( 9 points )

4 ème : Sc.Exp Profs : Abid - Hrizi- Feki et Cherchari. Collège Sadiki Devoir de synthèse n : 2 Samedi Chimie ( 9 points ) Collège Sadiki Devoir de synthèse n : 2 Samedi 9-3-213 Sciences physiques On donnera l expression littérale avant de passer à l application numérique. L utilisation de la calculatrice non programmable

Plus en détail

Université Paul Sabatier Licence STS Parcours PC Physique L1

Université Paul Sabatier Licence STS Parcours PC Physique L1 Université Paul Sabatier Licence STS Parcours PC Physique L1 Thèmes 5 et 6 Oscillations forcées ; résonance ; impédance 2009 2010, durée : 6 h Conformément à l usage typographique international, les vecteurs

Plus en détail

Devoir de contrôle N 2 BAC TECHNIQUE 1 Durée : 2h. Chimie (07 points)

Devoir de contrôle N 2 BAC TECHNIQUE 1 Durée : 2h. Chimie (07 points) Devoir de contrôle N 2 BAC TECHNIQUE 1 Durée : 2h Prof : M.BEN ABDEJELIL SAMI LYCEE HAMMAM SOUSSE II Chimie (07 points) On donne à 25 C, pke = 14 Exercice N 1 : Loi d action de masse appliquée aux réactions

Plus en détail

Devoir n 3 de sciences physiques (2 heures)

Devoir n 3 de sciences physiques (2 heures) Lycée de Bambey erminale Sa Année: 7/8 Devoir n 3 de sciences physiques ( heures) 1 Exercice 1: Réaction entre un acide fort et une base forte (8 points) Les parties I et II sont indépendantes. Partie

Plus en détail

Etude énergétique des systèmes mécaniques

Etude énergétique des systèmes mécaniques Etude énergétique des systèmes mécaniques I) TRAVAIL D UNE FORCE CONSTANTE 1) Expression du travail (rappel) 2) Travail du poids d un corps II) TRAVAIL D UNE FORCE QUELCONQUE 1) Travail élémentaire a)

Plus en détail

Préparation du Bac Juin 2011

Préparation du Bac Juin 2011 Lycée Hédi CHAKER SFAX Préparation du Bac Juin 011 Section : Mathématique & Sc expérimentales Sujet N 1/15 Discipline : SCIENCES PHYSIQUES Proposé par : Abdmouleh Nabil Le sujet comporte deux exercices

Plus en détail

Oscillateur harmonique (CORRIGES)

Oscillateur harmonique (CORRIGES) Oscillateur harmonique (CORRIGES) 1. Mesure de masse en apesanteur : a) Système ; chaise, de masse m o représentée par un point matériel M de masse m o. Actions : poids et rappel du ressort. La RFD (ou

Plus en détail

T.P. SYSTEMES OSCILLANTS

T.P. SYSTEMES OSCILLANTS T.P. SYSTEMES OSCILLANTS I Un pendule pour mesurer le temps : Vérifier que le pendule mis à disposition est un pendule simple. 2) Etude expérimentale de la période T : a)vérifier que le pendule mis à disposition

Plus en détail

Exercices et Problèmes de renforcement en Mécanique

Exercices et Problèmes de renforcement en Mécanique Exercices et Problèmes de renforcement en Mécanique I Un ressort de raideur k = 9 N/m et de longueur à vide L = 4 cm, fixé par une de ces deux extrémités en un point O, d un plan, incliné de 3 sur l horizontal,

Plus en détail

Lycée Galilée Gennevilliers. chap. 10. Jallu Laurent

Lycée Galilée Gennevilliers. chap. 10. Jallu Laurent ycée alilée ennevilliers chap. 10 Jallu aurent I. Présentation d oscillateurs libres... 1. e pendule simple... Définition... a période du pendule simple.... e pendule élastique... 3 Définition... 3 a période

Plus en détail

repose sur le sol. Lorsque le sol est localement mis en mouvement O sous l effet de secousses sismiques, le référentiel du boîtier est animé,

repose sur le sol. Lorsque le sol est localement mis en mouvement O sous l effet de secousses sismiques, le référentiel du boîtier est animé, FICHE TD PREMIER PRINCIPE DE LA MECANIQUE CLASSIQUE EXERCICE N 1 Un sismographe est un appareil destiné à enregistrer les vibrations de la surface terrestre sous l action d un séisme. Son S g principe

Plus en détail

OSCILLATEURS MECANIQUES

OSCILLATEURS MECANIQUES OSCILLATEURS MECANIQUES 1 1. GENERALITES : 1.1.Définition : un oscillateur mécanique est un système matériel animé d un mouvement périodique. On appelle oscillateur harmonique, un oscillateur pour lequel

Plus en détail

Chapitre 7 : Travail et énergie (p. 183)

Chapitre 7 : Travail et énergie (p. 183) PRTIE 2 - COMPRENDRE : LOIS ET MODÈLES Chapitre 7 : Travail et énergie (p. 183) Compétences exigibles : Extraire et exploiter des informations relatives à la mesure du temps pour justifier l évolution

Plus en détail

Chapitre n 3 Travail et énergie. W AB ( ) =. = F.AB.cos α

Chapitre n 3 Travail et énergie. W AB ( ) =. = F.AB.cos α Chapitre n 3 Travail et énergie I. Travail d une force constante 1. Notion de travail Le travail est une grandeur algébrique qui permet d évaluer l effet d une force sur l énergie d un objet en mouvement.

Plus en détail

Systèmes oscillants. I. Présentation de quelques systèmes oscillants mécaniques. 1. Les oscillateurs vus en terminale S.

Systèmes oscillants. I. Présentation de quelques systèmes oscillants mécaniques. 1. Les oscillateurs vus en terminale S. Systèmes oscillants I. Présentation de quelques systèmes oscillants mécaniques. 1. Les oscillateurs vus en terminale S. Les oscillateurs étudiés en terminale S sont : - le pendule pesant (simple) - le

Plus en détail

TP SFP-1003: Etude d un oscillateur forcé

TP SFP-1003: Etude d un oscillateur forcé TP SFP-1003: Etude d un oscillateur forcé Nous allons étudier au cours de ce TP le comportement d un pendule élastique vertical en régime forcé. Pour forcer les oscillations du système masse-ressort à

Plus en détail

Exercices complémentaires sur la dynamique et l'énergie de l'oscillateur harmonique.

Exercices complémentaires sur la dynamique et l'énergie de l'oscillateur harmonique. Exercices complémentaires sur la dynamique et l'énergie de l'oscillateur harmonique. E x 1. Le graphique ci-contre présente l élongation en fonction du temps d un pendule élastique amorti oscillant verticalement

Plus en détail

Cours de mécanique. M13-Oscillateurs

Cours de mécanique. M13-Oscillateurs Cours de mécanique M13-Oscillateurs 1 Introduction Nous étudierons dans ce chapitre en premier lieu l oscillateur harmonique solide-ressort horizontale, nous introduirons donc la force de rappel du ressort

Plus en détail

S14 - Oscillateurs mécaniques amortis. Signaux physiques. Chapitre 14 : Oscillateurs mécaniques amortis

S14 - Oscillateurs mécaniques amortis. Signaux physiques. Chapitre 14 : Oscillateurs mécaniques amortis Signaux physiques Chapitre 14 : Oscillateurs mécaniques amortis Sommaire 1 Etude du régime libre de l oscillateur harmonique amorti 1 1.1 Définition d un OH amorti...........................................

Plus en détail

Lycée ksour Essef Devoir de contrôle n 2 28 Janvier ème M1.2& Sc1 Prof :M. GADER Lotfi Durée : 3 heures

Lycée ksour Essef Devoir de contrôle n 2 28 Janvier ème M1.2& Sc1 Prof :M. GADER Lotfi Durée : 3 heures Lycée ksour Essef Devoir de contrôle n 8 Janvier 6 4ème M1.& Sc1 Prof :M. GADER Lotfi Durée : 3 heures Nom et prénom : Class :.. Numéro : CHIMIE :(7points) Exercice n 1 : ( 4 points) On donne le tableau

Plus en détail

Oscillations mécaniques forcées

Oscillations mécaniques forcées SCIENCES PHYSIQUES année 4 ème Oscillations mécaniques forcées Exercice n : 1 A/ Un pendule élastique horizontal est formé d'un ressort (R) à spires non (R) (S) -1 jointives, de masse négligeable, de raideur

Plus en détail

Gabriel Scherer TS3 LE PENDULE ÉLASTIQUE

Gabriel Scherer TS3 LE PENDULE ÉLASTIQUE Gabriel Scherer TS3 LE PENDULE ÉLASTIQUE 1 Étude manuelle d un pendule élastique vertical Schéma : Ressort constante de raideur k M asselote M asse m Support Table S chém a du m ontage utilisé TPP6odt

Plus en détail

TD 17 Approche énergétique du mouvement d un point matériel

TD 17 Approche énergétique du mouvement d un point matériel Mécanique I 1TPC TD 17 Approche énergétique du mouvement d un point matériel Exercice 1 Questions de cours 1. Rappeler la définition du travail et de la puissance d une force. Citer des cas de nullité

Plus en détail

Oscillateur harmonique - Régime libre

Oscillateur harmonique - Régime libre Mécanique 2 - Oscillations libres page 1/9 Oscillateur harmonique - Régime libre Table des matières 1 Oscillateur harmonique 1 2 Oscillations libres 2 2.1 Pulsation propre - Isochronisme des oscillations........

Plus en détail

Cette manipulation doit être effectuée 3 fois afin de minimiser certaines erreurs expérimentales.

Cette manipulation doit être effectuée 3 fois afin de minimiser certaines erreurs expérimentales. TP - N : LA LOI DE NEWTON But de l expérience : - Vérifier le principe fondamental de la dynamique pour un mouvement de translation uniformément accéléré. - Déterminer expérimentalement la valeur de g.

Plus en détail

TD 17 Approche énergétique du mouvement d un point matériel

TD 17 Approche énergétique du mouvement d un point matériel Mécanique I 1TPC TD 17 Approche énergétique du mouvement d un point matériel Exercice 1 Energie cinétique et théorème de l énergie cinétique (cours) 1. Donner la définition de l énergie cinétique d un

Plus en détail

PCSI M1. Cinématique du point.

PCSI M1. Cinématique du point. M1. Cinématique du point. 1. Propos de la cinématique. 2. Cadre spatio-temporel de la cinématique newtonienne. 2.1. Notion d événement. 2.2. Repère de temps. 2.3. Repères d espace. 2.4. Notion de référentiel.

Plus en détail

LES OSCILLATIONS. Un mouvement qui se répète à intervalles de temps consécutifs égaux est dit périodique.

LES OSCILLATIONS. Un mouvement qui se répète à intervalles de temps consécutifs égaux est dit périodique. LES OSCILLATIONS Un mouvement qui se répète à intervalles de temps consécutifs égaux est dit périodique. Exemples d oscillations : la balancoire, cordes d une guitare... molécules d air qui transmettent

Plus en détail

Lycée El Hadji Omar lamine Badji Année scolaire 2013-2014 Cellules de sciences physiques Classe : TS1 OSCILLATIONS MECANIQUES LIBRES EXERCICE 1: Un oscillateur harmonique est constitué d un ressort de

Plus en détail

Etablissement : Lycée Thelepte Devoir de synthèse N2 sections: 4 ème sc.exp & 4 ème M Physiques SC. Physiques Durée : 3h ROFS : Nasri & Jafel Hamza Zied Partie chimie(8pts) Exercice1 :Etude d un document

Plus en détail

CHAPITRE I Oscillations libres non amorties Système à un degré de liberté CHAPITRE I

CHAPITRE I Oscillations libres non amorties Système à un degré de liberté CHAPITRE I Page1 CHAPITRE I Oscillations libres non amorties : Système à un degré de liberté I.1 Généralités sur les vibrations I.1.1 Mouvement périodique : Définition : C est un mouvement qui se répète à intervalles

Plus en détail

Oscillateurs mécaniques

Oscillateurs mécaniques Oscillateurs mécaniques I. Fiches d exercices R.Duperray Oscillateur harmonique en régime libre Lycée F.BUISSON PTSI Mécanique série n 4: Oscillateurs harmoniques libres Exercice: Détermination d un coefficient

Plus en détail

Le graphe, de la figure (2), montre la variation de x en fonction de temps.

Le graphe, de la figure (2), montre la variation de x en fonction de temps. MATIERE; PHYSIQUE CLASSE; --SV-SG----------------------- DUREE---1 ''-18 ''------------- Premier exercice(7pts) Oscillateur élastique horizontal. On dispose d'un oscillateur élastique formé d'un ressort,

Plus en détail

Mouvement Rectiligne

Mouvement Rectiligne Mouvement Rectiligne Etude cinématique dynamique Enoncés Exercice 1 (Etude du mouvement rectiligne d un point matériel) Un mobile M effectue un mouvement dans le plan (O, x, y) muni d un repère R (O, i,

Plus en détail

DS2. Le guidage des avions, un instrument essentiel : l altimètre

DS2. Le guidage des avions, un instrument essentiel : l altimètre 1 MP*1 016/017 Problème 1, d après Mines-PC-011 : DS Le guidage des avions, un instrument essentiel : l altimètre Le principe général d un altimètre est très simple. Un oscillateur embarqué dans l avion

Plus en détail

ENERGIE CINETIQUE ENERGIE POTENTIELLE

ENERGIE CINETIQUE ENERGIE POTENTIELLE ENERGIE CINETIQUE ENERGIE POTENTIELLE EXERCICE I : ENERGIE CINETIQUE Un disque homogène de centre O et de rayon r = 10cm, a une masse M = 1,3kg. Dans une première expérience, le disque roule sans glisser

Plus en détail

A- MOUVEMENT CIRCULAIRE

A- MOUVEMENT CIRCULAIRE CHAPITRE 3 MOUVEMENTS PARTICULIERS A- Mouvement circulaire B- Mouvement oscillatoire Pr. M. ABD-LEFDIL Université Mohammed V- Agdal Département de Physique Année universitaire 5-6 SVI-STU A- MOUVEMENT

Plus en détail

EXERCICE 1 : Ondes sismiques et sismomètre (9 points)

EXERCICE 1 : Ondes sismiques et sismomètre (9 points) Bac S 2010 Réunion http://labolycee.org EXERCICE 1 : Ondes sismiques et sismomètre (9 points) Partie 1 : Les ondes sismiques naturelles «Les ondes sismiques naturelles produites par les tremblements de

Plus en détail

1 ière Partie: VIBRATIONS

1 ière Partie: VIBRATIONS 1 ière Partie: VIBRATIONS Chapitre 3: Mouvement amorti à un degré de liberté Dr Fouad BOUKLI HACENE E P S T T L E M C E N A N N É E 1 5-16 Objectifs: 1. L équation différentielle d un mouvement amorti.

Plus en détail

CHAPITRE II Oscillations libres amorties Système à un degré de liberté CHAPITRE II

CHAPITRE II Oscillations libres amorties Système à un degré de liberté CHAPITRE II Page 1 CHAPITRE II Oscillations libres amorties : Systèmes à un degré de liberté Introduction : Le pendule élastique comme le pendule pesant, se comporte comme un oscillateur harmonique à la condition

Plus en détail

CHIMIE (7points) Toutes les solutions sont prises à la température 25 C, température à laquelle pke = 14. Exercice 1 (1.5pts)

CHIMIE (7points) Toutes les solutions sont prises à la température 25 C, température à laquelle pke = 14. Exercice 1 (1.5pts) Lycée Zahrouni Lundi 17-04-017 Devoir de contrôle : 3 Sciences physiques Exercice 1 : ph solution aqueuse Chimie Exercice : Dosage acide- base Physique 4 ème Technique 3 Prof: Boussada Atef Exercice 1

Plus en détail

Travaux Pratiques de Physique

Travaux Pratiques de Physique Travaux Pratiques de Physique Mec 4 : Les oscillateurs Service de Physique Biomédicale Université de Mons Plan Rappel Théorique Oscillateur harmonique simple Oscillateur harmonique amorti Oscillateurs

Plus en détail

Oscillateurs. Une oscillation est le mouvement effectué par le système entre deux passages consécutifs à la même position et dans le même sens.

Oscillateurs. Une oscillation est le mouvement effectué par le système entre deux passages consécutifs à la même position et dans le même sens. I - Systèmes oscillants et mouvement sinusoïdal 1) Système mécanique oscillant Oscillateurs On appelle système mécanique oscillant un système matériel pouvant évoluer de part et d'autre d'une position

Plus en détail

Université Joseph Fourier. UE PHY114 et PHY115 Examen terminal : mécanique du point. Mercredi 17 décembre 2014 durée : 1 heure 30 minutes

Université Joseph Fourier. UE PHY114 et PHY115 Examen terminal : mécanique du point. Mercredi 17 décembre 2014 durée : 1 heure 30 minutes Université Joseph Fourier UE PHY114 et PHY115 Examen terminal : mécanique du point Mercredi 17 décembre 2014 durée : 1 heure 30 minutes Numéro d anonymat : documents non autorisés calculatrices autorisées

Plus en détail

Mécanique du point. Contrôle final. Sans documents - calculatrice autorisée LES NUMEROS DE GROUPE ET DE PROMO DEVRONT ETRE ECRITS SUR LES COPIES

Mécanique du point. Contrôle final. Sans documents - calculatrice autorisée LES NUMEROS DE GROUPE ET DE PROMO DEVRONT ETRE ECRITS SUR LES COPIES E. S. I. E. E. Année 2013/2014 Mécanique du point SFP-1003 Contrôle final Temps : 3h Mercredi 15/01/2014 Sans documents - calculatrice autorisée E. Algré LES NUMEROS DE GROUPE ET DE PROMO DEVRONT ETRE

Plus en détail

1. Sur un schéma représentez la force gravitationnelle exercée par la Terre (masse M T ) sur un satellite S (masse m S ) situé à la distance r de son

1. Sur un schéma représentez la force gravitationnelle exercée par la Terre (masse M T ) sur un satellite S (masse m S ) situé à la distance r de son Physique TC 1 Correction 1. Sur un schéma représentez la force gravitationnelle exercée par la Terre (masse M T ) sur un satellite S (masse m S ) situé à la distance r de son centre. 2. Proposer une expression

Plus en détail

PROBLEME : PENDULES COUPLÉS PAR UNE BARRE DE TORSION

PROBLEME : PENDULES COUPLÉS PAR UNE BARRE DE TORSION UE PHY44 Vibrations, ondes et optique ondulatoire, 014-015 L Université Joseph Fourier, Grenoble UE PHY44 Partiel 1 mars 015 durée h 5 pages alculatrice collège autorisée, documents interdits, téléphone

Plus en détail

Série d'exercices Objet: Oscillations libres amorties et non amorties

Série d'exercices Objet: Oscillations libres amorties et non amorties D.R: SBZ Prof:Baccari.A A.S:2010-2011 Série d'exercices Objet: Oscillations libres amorties et non amorties Lycée Lessouda Classe: 4e SC.exp+M+T Exercice1 : A) Un générateur idéal de tension constante

Plus en détail

Oscillations forcées en mécanique

Oscillations forcées en mécanique Oscillations forcées en mécanique I. Oscillateur amorti soumis à une excitation Lorsque l'oscillateur ( amorti par frottement fluide ) est soumis à une force excitatrice () son équation différentielle

Plus en détail

de l armature A. c- En déduire l expression de l énergie électrostatique du condensateur en fonction de C et E.

de l armature A. c- En déduire l expression de l énergie électrostatique du condensateur en fonction de C et E. Lycée Maknassy 013-014 - 4 éme SC EXP- ALIBI.A. Sc.physiques Exercice N 1 On dispose d'un condensateur de capacité C=10 µf d'une bobine parfaite d'inductance L=0,1H et de résistance interne négligeable.

Plus en détail

Lycée de Kounoune TS Retrouver la série Page 1

Lycée de Kounoune TS Retrouver la série  Page 1 Lycée de Kounoune Série d exercices classe de Tle S2 2015/2016: prof : M.Diagne P2 : Applications des bases de la dynamique email : diagnensis@yahoo.fr EXERCICE 1 Sur un banc à coussin d'air, on étudie

Plus en détail

TD: Référentiel non galiléen : Forces d inerties Relation fondamentale de la dynamique, Energie

TD: Référentiel non galiléen : Forces d inerties Relation fondamentale de la dynamique, Energie TD: Référentiel non galiléen : Forces d inerties Relation fondamentale de la dynamique, Energie Exercice 1: Pendule dans une voiture Un fil de plomb de longueur l, de masse m100g (figure 1) est suspendu

Plus en détail

Devoir surveillé de sciences physiques n 8

Devoir surveillé de sciences physiques n 8 1 er avril 2017 Lycée Thiers Sciences physiques MPSI1 Romain Planques Devoir surveillé de sciences physiques n 8 Les calculatrices sont autorisées. Soignez la rédaction et la présentation. Exercice 1 :

Plus en détail

DEVOIR SURVEILLE DE PHYSIQUE II :

DEVOIR SURVEILLE DE PHYSIQUE II : I.P.S.A. 5 / 9 rue Maurice Grandcoing 94200 Ivry Sur Seine Tél. : 01.56.20.60.71 Date de l'epreuve : 9 mai 2016 Classe : AERO-1 S,T,U,V,W,X,Y Corrigé Devoir Surveillé Physique II Ph12 Professeurs:Bouguechal

Plus en détail

Chapitre 5: Oscillations libres d un pendule élastique horizontal

Chapitre 5: Oscillations libres d un pendule élastique horizontal 1 re B et C 5 Oscillations libres d'un pendule élastique horizontal 39 Chapitre 5: Oscillations libres d un pendule élastique horizontal 1. Définitions a) Oscillateur écanique * Un systèe écanique qui

Plus en détail

1 Présentation expérimentale

1 Présentation expérimentale ycée Naval, Sup. Signaux Physiques. 7. Oscillateurs amortis Oscillateurs amortis Présentation expérimentale. Oscillateur mécanique, exemple d un pendule On s intéresse aux oscillations d un pendule en

Plus en détail

-I- Vibrations et oscillations :

-I- Vibrations et oscillations : BTS BTP 2 ème année Les oscillateurs mécaniques 1 Introduction : l'étude des oscillateurs mécaniques fait partie de la mécanique vibratoire. Cette partie de la physique étudie les vibrations dans les solides,

Plus en détail

P. dl = P. B. Terminale S Chapitre 13. Etude énergétiques des systèmes mécaniques.

P. dl = P. B. Terminale S Chapitre 13. Etude énergétiques des systèmes mécaniques. Terminale S Chapitre 13 Etude énergétiques des systèmes mécaniques. I. Travail d une force. Connaître l expression du travail élémentaire d une force Établir l expression du travail d une force extérieure

Plus en détail

1- Le régime sinusoïdal forcé : généralisation 2- Impédance et admittance complexes 3- Lois de l'électrocinétique en complexe

1- Le régime sinusoïdal forcé : généralisation 2- Impédance et admittance complexes 3- Lois de l'électrocinétique en complexe OH2 Oscillateurs en régime sinusoïdal forcé Plan I- Signaux sinusoïdaux 1- Dénition 2- Grandeurs caractéristiques 3- Notation complexe d'un signal sinusoïdal 4- Application de la notation complexe à un

Plus en détail

Énergie potentielle - Énergie

Énergie potentielle - Énergie MPSI - 2006/2007 - Mécanique I - Énergie potentielle - Énergie mécanique - Problèmes à un degré de liberté page 1/6 Énergie potentielle - Énergie mécanique - Problèmes à un degré de liberté Dans le chapitre

Plus en détail

BACCALAURÉAT LIBANAIS - SG Corrigé

BACCALAURÉAT LIBANAIS - SG Corrigé Exercice 1 : Pendule de torsion Le but de l exercice est de déterminer le moment d inertie d une tige homogène par rapport à un axe qui lui est perpendiculaire en son milieu et la constante de torsion

Plus en détail

Objectifs d apprentissage du chapitre 1 Physique et mécaniques, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur

Objectifs d apprentissage du chapitre 1 Physique et mécaniques, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur Objectifs d apprentissage du chapitre 1 Physique et mécaniques, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur Principes de la démarche scientifique Cadre d étude de la physique Définition des mécaniques

Plus en détail

Pendule quasi-simple pour acquisition informatisée

Pendule quasi-simple pour acquisition informatisée BULLETIN DE L UNION DES PHYSICIENS 3 Pendule quasi-simple pour acquisition informatisée par Jacques ROYER Lycée Aristide Briand - BP 418 44606 Saint-Nazaire Cedex jacquesroyer@free.fr «Le voilà à l ouest,

Plus en détail

I. Les systèmes oscillants

I. Les systèmes oscillants CHAPITRE N 5 PARTIE B OSCILLATEURS MECANIQUES TS Introduction : Les points de certain système mécanique décrivent des trajectoires particulières, au cours desquels ils occupent une même position à des

Plus en détail

CORRIGE SERIE 11 : OSCILLATIONS MECANIQUES EXERCICE 1 PARTIE

CORRIGE SERIE 11 : OSCILLATIONS MECANIQUES EXERCICE 1 PARTIE CORRIGE SERIE 11 : OSCILLATIONS MECANIQUES EXERCICE 1 PARTIE 1 1 ) «Evoluer de façon alternative et périodique» signifie osciller entre une valeur maximale et une valeur minimale en répétant le phénomène

Plus en détail

Révisions d électrocinétique

Révisions d électrocinétique TD 0 évisions d électrocinétique 3 harge d un condensateur On considère le circuit ci-contre À t = 0, on Dipôles et circuits du premier ordre met le circuit sous tension par l intermédiaire du générateur

Plus en détail

4 éme M S-exp. Série physique : Le circuit RLC libre amorti et non amorti. Exercice N 1. Exercice N 2

4 éme M S-exp. Série physique : Le circuit RLC libre amorti et non amorti. Exercice N 1. Exercice N 2 xercice N 1 1- xpliquer les termes suivants: - Oscillations libres. - Oscillation amorties. 2- Répondre par vrais ou faux et corriger les propositions fausses. - L énergie emmagasinée dans un dipôle RLC

Plus en détail

TP pendules. Ce TP est évalué en direct par les observations de l'enseignant.

TP pendules. Ce TP est évalué en direct par les observations de l'enseignant. TP pendules Ce TP est évalué en direct par les observations de l'enseignant. Objectifs : Étudier les oscillations libres et forcées d un pendule élastique (ressort) ; Étudier les oscillations libres non

Plus en détail

c) Tracer qualitativement l allure du graphe si on opérait en présence du catalyseur Fe 2+? (Définir un catalyseur).

c) Tracer qualitativement l allure du graphe si on opérait en présence du catalyseur Fe 2+? (Définir un catalyseur). COMPOSITION DU 1 er SEMESTRE DE SCIENCES PHYSIQUES Exercice 1 : (03 points) On dispose d'un alcool A de formule C4H100 1) A peut donner un corps B pouvant réduire la liqueur de Fehling et donner une réaction

Plus en détail

Deuxième séance de regroupement PHR004

Deuxième séance de regroupement PHR004 Deuxième séance de regroupement PHR4 Rappels de cours (Leçons 3 à 5) Commentaires sur les exercices Questions / Réponses Dynamique du point matériel Rappels On nomme "Référentiel" un système d'axes, pouvant

Plus en détail

Le plan sur lequel se déplace le solide S est horizontal. La position du centre d'inertie G est donnée par

Le plan sur lequel se déplace le solide S est horizontal. La position du centre d'inertie G est donnée par P12-OSCILLATIONS MECANIQUES TRAVAUX DIRIGÉS TERMINALEE S 1 Oscillateur mécanique horizontal Un oscillateur mécanique est constitué d'un ressort à spires non jointives de raideur k dont une extrémité est

Plus en détail

Epreuve de Sciences Physiques (groupe N 2) Session : mars Durée :2 Heures Coefficient : 1

Epreuve de Sciences Physiques (groupe N 2) Session : mars Durée :2 Heures Coefficient : 1 Université de Monastir Concours de Réorientation ession 3 جامعة المنستیر مناظرة إعادة التوجیھ دورة 3 Epreuve de ciences Physiques (groupe N ) ession : mars 3 Durée : Heures Coefficient : CHIMIE EXERCICEN

Plus en détail

Systèmes mécaniques oscillants : exercices

Systèmes mécaniques oscillants : exercices Systèmes mécaniques oscillants : exercices Exercice 1 : 1. Définir les notions suivantes : Oscillateur mécanique - mouvement oscillatoire - oscillation libre - amplitude de mouvement - élongation du mouvement

Plus en détail

SERIE 3 / ENERGIE POTENTIELLE ET MECANIQUE ANNEE :

SERIE 3 / ENERGIE POTENTIELLE ET MECANIQUE ANNEE : SERIE 3 : ENERGIES POTENTIELLE ET MECANIQUE Remarque : Dans cette série, il est possible de résoudre certains exercices avec le théorème de l énergie cinétique, seulement il est clair que le but est de

Plus en détail

A SPECTS ÉNERGÉTIQUES DES SYSTÈMES MÉCANIQUES.

A SPECTS ÉNERGÉTIQUES DES SYSTÈMES MÉCANIQUES. SPECTS ÉNERGÉTIQUES DES SYSTÈMES MÉCNIQUES. I. TRNSFERT D ÉNERGIE PR TRVIL MÉCNIQUE. 1. NOTION DE TRVIL MÉCNIQUE. Le travail mécanique est un mode de transfert d énergie entre un objet et le milieu extérieur.

Plus en détail

LYCEE MOURATH NDAW ANNEE SCOLAIRE PROF;NJAAGA JOOB TERMINALE S 1

LYCEE MOURATH NDAW ANNEE SCOLAIRE PROF;NJAAGA JOOB TERMINALE S 1 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- EXERCICE N 1 : Oscillation d un pendule simple Un pendule simple est constitué d un objet

Plus en détail

oscillateurs et ondes progressive

oscillateurs et ondes progressive oscillateurs et ondes progressive Ce cours reprend le cours de madame Grenier de 2007, il constitue une aide et en aucun cas une référence pour le concours! C est un résumé du cours de madame Grenier,

Plus en détail

Gabriel Scherer, TS3 LE PENDULE PESANT

Gabriel Scherer, TS3 LE PENDULE PESANT Gabriel Scherer, TS3 LE PENDULE PESANT Rappels Données : 'l' est la longueur du pendule, et g l'accélération due à la pesanteur, considéré constante sur tout le mouvement du pendule. Période : Équation

Plus en détail

Exercice 1: Exercice2:

Exercice 1: Exercice2: Exercice 1: Un corps de masse m 1 = 3,2 kg se déplace vers l ouest à la vitesse de 6,0 m/s. Un autre corps différent, de masse m 2 = 1,6 kg, se déplace vers le nord à la vitesse de 5,0 m/s. Les deux corps

Plus en détail

L'oscillateur "pendule simple"

L'oscillateur pendule simple Outils du physicien Outils du logiciel Notions de physique Les Outils du Physicien Aide du logiciel IP Notions de Physique L'oscillateur "pendule simple" L'objectif de cette étude est la détermination

Plus en détail

Lycée Viette TSI 1. DS h 50. Problème 01 Trajectoire d une particule

Lycée Viette TSI 1. DS h 50. Problème 01 Trajectoire d une particule DS 03 02 12 2011 1 h 50 Problème 01 Trajectoire d une particule On considère un point matériel en mouvement dans un référentiel. L équation en polaire de la trajectoire en polaire s écrit : =.. avec =.,

Plus en détail

TD Mécanique du solide

TD Mécanique du solide TPC2 TD Mécanique du solide Solide en rotation autour d un axe fixe Exercice n o 1 : Ordres de grandeur des moments cinétiques 1 Le moment d inertie de la Terre en rotation uniforme autour de l axe passant

Plus en détail