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jeudi 21 septembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Mecanique
  -  _ (Anciens programmes)  -  Physique

Activité 5: équation différentielle vérifiée par la position du solide dans le cas où les frottements sont négligées (dispositif horizontal)

 

On étudie dans cette activité le dispositif horizontal. On repère la position du solide au cours du temps grâce à la position de son centre d’inertie G sur un axe horizontal dont l’origine est la position de G lorsque le solide est à l’équilibre.

1. En négligeant les frottements, représenter les forces qui s’exercent sur le solide lorsque x est positif (ressort étiré, comme sur le schéma ci-dessus). Compléter le § 5 du modèle.
2. Afin de vérifier que votre schéma est correct, utiliser le simulateur Hatier « TS-pendule élastique ». Dans « paramètres », on fixera le coefficient de frottement à 0. Dans l’onglet « vecteurs », demander l’affichage des vecteurs forces.
3. Exprimer la force exercée par le ressort à tout instant en fonction de k, x et , vecteur unitaire de l’axe Ox. Compléter le § 5 du modèle en écrivant l'expression vectorielle de la force.
4. Appliquer la 2e loi de Newton au solide.
5. Projeter la relation vectorielle sur l’axe Ox pour établir l’équation différentielle vérifiée par x(t).
Compléter le § 5 du modèle.