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 physique: etude de la raideur d'un ressort

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tansitor
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Classe/Métier (si enseignant, précisez) : pimboli
Date d'inscription : 02/01/2008

MessageSujet: physique: etude de la raideur d'un ressort   Mer 2 Jan - 18:16

bonjour!!!

voila j'ai manqué des cours ayant été malade et du coup je ne comprends mon exo sur le ressort.J'ai vraiment besoins d'aide pour arriver à bout de cet exo!!merci d'avance


Pour déterminer la raideur k d’un ressort on accroche une de ses extrémités a un support fixe. Lorsqu’on accroche une mass marquée m=200g à son extrémité, son allongement vaut 20.0N.m^-1
a)vérifier que la raideur du ressort vaut 20.0n*m^-1
b) en utilisant le théorème du centre d’inertie justifier que la raideur peut aussi s’exprimer en kg.s^-2

on fixe maintenant le ressort étudié. le ressort est horizontal ; A et son extrémité fixe
on accroche à son extrémité un solide S de masse m=200g. ce solide peut se déplacer sans frottement le long d’un axe horizontal Ox. A l’équilibre le centre d’inertie G du solide avec l’origine O du repère
a) le solide est supposé en mouvement et dans la position représentée sur la figure
faire l’inventaire des fores qui agissent sur S

-établie l’équation différentielle qui régit le mouvement de G
-en déduire l’expression de la pulsation propre w0 de cet oscillateur et celle de sa période propre T0.calculer w0 et T0
-vérifier que quelles que soient les valeurs de xm et q l’équation horaire x(t)=Xm cos(w0t+Q) est solution de l‘équation différentielle précédente


b) on comprime le ressort en poussant le solide vers la gauche. Le point G occupe alors la position G0 telle que vecteur OG0 =-0.15m A t=0 on lache le solide sans vitesse initiales

-déterminer l’amplitude Xinfini (par convention Xinfini est +) et la phase q du mouvement ainsi que l’expression de la vitesse v(t) du solide. en déduire la valeur maximale de la vitesse.
-définir et exprimer l’énergie cinétique de cet oscillateur. Donner sa valeur numérique à t=0.
En admettant et en utilisant la conservation de cette énergie mécanique retrouver la valeur max de la vitesse du solide

merci et bonne année
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