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pendule simple


maths suppendule simple

#msg1379124 Posté le 26-10-07 à 17:21
Posté par nestleeee (invité)

Bonsoir,

Avant de continuer mon DM j'aimerai savoir si mes premeirs résultats sont corrects, sinon tous ce qui va suivre sera faux!

C'est un DM sur le pendule simple, avec de petits angles d'oscillations.

Comme d'habitude, on écarte le pendule d'un angle 0, et on le lache sans vitesse initiale.

1) donner l'équa-diff du mouvement :
\frac{d^2 \Theta}{d t^2 + \frac{g}{l}.

2)donner l'expression de (t)
(t)=0.cos(w.t) avec w=\sqrt{\frac{g}{l}}

3)Calculer w0, vitesse angulaire du pendule lorsque atteint la valeur 0

w0=-w.0
avec g=9.81m/s-2 ; 0=0.05rad ; L=10m ; m=20kg

j'ai w0=-4,9.10^-2 m/s
(Mais je crois qu'il faut que je mette la vitesse positive, car sinon a la question suivante j'ai un resultat négatif)

4)calculer le temps t mis par le pendule pour atteindre sa posisiotn d'équilibre :

t=arcsin[w0/(w.0)]*1/w = 1,59s


Est ce juste jusque la?!

Merci de prendre a ceux qui prendront le temps de me lire et de me repondre
re : pendule simple#msg1379610 Posté le 26-10-07 à 20:06
Posté par ProfilSkops Skops

Bonsoir,

Comment as tu trouvé ton équation différentielle ?

Skops
re : pendule simple#msg1379619 Posté le 26-10-07 à 20:10
Posté par Profilinfophile infophile

Salut

Il manque le =0 mais de mémoire ça doit être ça, en utilisant l'approximation sin x = x pour des angles faibles.
re : pendule simple#msg1379721 Posté le 26-10-07 à 21:05
Posté par ProfilSkops Skops

Généralement, comment fait on pour mettre en équation selon l'angle, un pendule ?

Skops
re : pendule simple#msg1379744 Posté le 26-10-07 à 21:24
Posté par Profilinfophile infophile

Il faut passer en coordonnées polaires et appliquer la RFD
re : pendule simple#msg1379771 Posté le 26-10-07 à 21:36
Posté par ProfilSkops Skops

Mais on n'aura pas plusieurs équa diff ?

Skops
re : pendule simple#msg1379776 Posté le 26-10-07 à 21:39
Posté par Profilinfophile infophile

Comment ça plusieurs ?

A la base t'as une seule équa diff qui régit le comportement du pendule quelque soit l'angle avec lequel il est lâché. Le problème c'est qu'on ne peut pas expliciter les solutions (à la limite avec une jolie intégrale ^^) donc utilise le fait que pour de petites oscillations sin x = x et là on sait résoudre l'équa diff.

re : pendule simple#msg1379779 Posté le 26-10-07 à 21:40
Posté par ProfilSkops Skops

Puisque le poids à plusieurs composantes en polaires

Skops
re : pendule simple#msg1379781 Posté le 26-10-07 à 21:42
Posté par Profilinfophile infophile

On choisit de projeter sur \vec{e_{\thetha}} pour éviter de balader la tension du fil dans les calculs (qu'on ne peut pas déterminer) donc une seule équa diff
re : pendule simple#msg1379788 Posté le 26-10-07 à 21:47
Posté par ProfilSkops Skops

D'accord, merci

Skops
re : pendule simple#msg1379809 Posté le 26-10-07 à 21:58
Posté par Profilinfophile infophile

De rien

Oh la gueule du vecteur de la base polaire
re : pendule simple#msg1379866 Posté le 26-10-07 à 22:20
Posté par ProfilSkops Skops



Skops
re : pendule simple#msg1379867 Posté le 26-10-07 à 22:20
Posté par ProfilSkops Skops

Tu le notes 4$\vec{e_\theta} ?

Skops
re : pendule simple#msg1379869 Posté le 26-10-07 à 22:21
Posté par Profilinfophile infophile

On a commencé la chimie nous, bouh que c'est moins bien que la physique
re : pendule simple#msg1379900 Posté le 26-10-07 à 22:36
Posté par ProfilSkops Skops

Vous avez Physique/Chimie dans les mêmes cours ?

Skops
re : pendule simple#msg1379902 Posté le 26-10-07 à 22:37
Posté par Profilinfophile infophile

Oui

Pas toi ?
re : pendule simple#msg1379908 Posté le 26-10-07 à 22:39
Posté par nestleeee (invité)

Enfin dire qu'on ne peut pas déterminer la tension c'est une erreur!
Avec la simplification des petits angles on obtient T=m.g(1+0² - 3/2 ²)

ca se retrouve en 2-3calculs.

Pour l'équa-diff j'ai fait comme infophile l'a dit. Et en effet on obtient bien 2équa-diff, (d'ailleur on utilise la 2eme pour déterminer la tension T).

Je suis deja dans la chimie, y'a énormement de choses a apprendre par coeur , mais la physique quantique est vue en chimie donc c'est le bon coté :p!


Et pour répondre a infophile, si on fait pas l'approximation des petits angles, on se coltine bien une intégrale comme tu l'a supposer! Mais elle est pas très jolie par contre! Plus vite tu t'en débarasse mieux c'est!
re : pendule simple#msg1379910 Posté le 26-10-07 à 22:40
Posté par ProfilSkops Skops

Non, Prof différent, cours différent

Skops
re : pendule simple#msg1379911 Posté le 26-10-07 à 22:41
Posté par ProfilSkops Skops

nestlee >> PCSI ?

Skops
re : pendule simple#msg1379913 Posté le 26-10-07 à 22:42
Posté par nestleeee (invité)

Ouai PCSI, toi aussi je pense vu que tu as 2profs différents.

En ce qui me concerne, vivement que je me débarasse de la SI..
re : pendule simple#msg1379915 Posté le 26-10-07 à 22:43
Posté par Profilinfophile infophile

Quand je dis jolie intégrale je me comprends

Et pour la tension je parle dans le cas général sans approximation.

C'est génial la méca hein ? ^^
re : pendule simple#msg1379917 Posté le 26-10-07 à 22:44
Posté par ProfilSkops Skops

Pareil pour la SI

Skops
re : pendule simple#msg1379918 Posté le 26-10-07 à 22:45
Posté par Profilinfophile infophile

Vive l'info !
re : pendule simple#msg1379927 Posté le 26-10-07 à 22:47
Posté par nestleeee (invité)

Je te laisse faire tout seul le calcul de T sans approximation! c'est surtout le pendule qui est spécialement intéressant aussi!

Ah tiens d'ailleurs j'ai un truc qui va vous faire rire :

les deux premiers exercices de mon DS de maths de cette semaine :
1) calculer les racines carrés de 8+6i
2)résoudre z²+z+1-i=0

Non non c'est pas une blague... et le reste du controle c'était dans le meme genre...
re : pendule simple#msg1379932 Posté le 26-10-07 à 22:49
Posté par ProfilSkops Skops

Ah, toi aussi tu es dans un excellente prépa ?

Skops
re : pendule simple#msg1379933 Posté le 26-10-07 à 22:49
Posté par Profilinfophile infophile

Ah oué c'est pas très recherché pour un DS ^^

Mon DM pour ces vacances risque d'être chronophage
re : pendule simple#msg1379946 Posté le 26-10-07 à 22:54
Posté par nestleeee (invité)

Ouai je te raconte pas le niveau! Bon le truc marrant c'est d'exploser le bareme au DS pour que tout le monde aient de belles notes qui tendent vers 0 =p!

Sinon ma prepa a quand meme un pourcentage de 1% pour les admissions dans les grandes écoles! En gros y'en a un tout les 10ans :p
re : pendule simple#msg1379949 Posté le 26-10-07 à 22:56
Posté par nestleeee (invité)

j'ai un DM de 9pages en chimie
Elle devait penser qu'on allait s'ennuyer
re : pendule simple#msg1379950 Posté le 26-10-07 à 22:56
Posté par Profilinfophile infophile

Nous en général la prof retire des points à ceux qui ont eu plus de 20 avec la barême choisi pour rester dans une moyenne convenable
re : pendule simple#msg1379961 Posté le 26-10-07 à 23:00
Posté par nestleeee (invité)

Nous enfait si le 1er a 36pts il lui met 20 et après applique le coefficient a tout le monde. Ca fait qu'au dernier DS de physique la moyenne etait de 5!Moi je trouve ca rigolo, c'est bien la seule chose motivante dans ma prepa pourrie

T'es dans une vraie prepa toi?
re : pendule simple#msg1379964 Posté le 26-10-07 à 23:02
Posté par ProfilSkops Skops

Moi non

Skops
re : pendule simple#msg1379977 Posté le 26-10-07 à 23:09
Posté par Profilinfophile infophile

Comment ça vraie prépa lol ?
re : pendule simple#msg1380010 Posté le 26-10-07 à 23:35
Posté par nestleeee (invité)

Ben une prépa avec de vrais exercices de maths, et pas comme ce que mon prof de maths nous a donné! Une vraie prépa = prépa réputée

serais tu dans une parisienne?
re : pendule simple#msg1380014 Posté le 26-10-07 à 23:39
Posté par Profilinfophile infophile

C'est vrai que nous on n'a pas ce genre d'exos en DS, les énoncés sont courts mais demande un peu de recherche

Non je ne suis pas en région parisienne.
re : pendule simple#msg1380187 Posté le 27-10-07 à 11:14
Posté par nestleeee (invité)

Et sinon c'est correct ce que j'ai mis ou pas? Parce que j'ai fini les autres questions, et il y a que la derniere question qui me pose probleme. C'est donc pour savoir si ca vaut le coup que je cherche, ou bien s'il faut que je corrige tout ce que j'ai fait!
re : pendule simple#msg1404564 Posté le 03-11-07 à 21:09
Posté par strawberry (invité)

comment est-ce qu'on trouve la valeur d'une vitesse angulire dans le cas du pendule simple, sachant que l'on possède l'expression de l'angle a tout instant et de l'équa diff du mouvement ?
re : pendule simple#msg1413662 Posté le 05-11-07 à 20:46
Posté par nestleeee (invité)

On dérive par rapport au temps
re : pendule simple#msg1924375 Posté le 26-06-08 à 20:32
Posté par Profilkimshi_78 kimshi_78

Bonsoir, je suis tombé sur ce topic et je voulais poser une question en rapport avec ton DM.
Donc je rappelle qu'on a un pendule avec une masse m suspendue
soumis à 2 force le poids P et la tension du fils F (on néglige les forces de frottements de l'air)
maintenant moi ce que l'on me demande de faire c'est de projeter en coordonnées polaires pour ensuite résoudre l'eq diff de la forme y'+ay=0 (ou y'+ay=b je sais plus)
Le problème c'est que je ne sais pas projeter P dans une base polaire (O;ur,u)

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