Ex. super important en physique sur l'oscillateur harmonique

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anastasia2014
Messages: 1
Enregistré le: 16 Oct 2014, 18:51

ex. super important en physique sur l'oscillateur harmonique

par anastasia2014 » 16 Oct 2014, 19:09

Bonjour tout le monde!j'ai un ex ici sur lequel je suis bloquée depuis quelques heures et je m’en sors toujours pas , s'il vous plaît est ce que quelqu'un peut m'aider ? Merci .
Un bloc de 2kg est attaché à un ressort pour lequel k=200N/m . On l'allonge de 5cm et on le lâche à t=0s , après quoi il oscille horizontalement sans frottement .


Ça je suis arrivé à y(t)=0,05sin(10t+pi/4) comme équation .

Les questions sont :
a)trouver sa vitesse lorsque x=A/2(sachant que x=y ), où A est l'amplitude du mouvement
b)trouver son accélération lorsque x=A/2
c)quelle est la force résultante sur le bloc à l'instant t=pi/15s?
d)déterminer l'énergie cinétique , l'énergie potentielle et l'énergie totale à l’instant t=pi/15s
e)en vous basant sur la question d) trouver la valeur absolue de la vitesse lorsque x=A/2
f)pour quelle(s) valeur(s) de x a-t-on énergie cinétique=énergie potentille? exprimer la réponse en fonction de A

S'il vous plaît c'est très urgent je ne suis arrivé que à trouver l'équation? le reste je suis totalement bloquée!! :help:



Black Jack

par Black Jack » 17 Oct 2014, 09:54

On ne peut pas écrire des équations de mouvement sans préciser le repère.

Repère :
Axe des abscisses suivant la ligne de trajectoire de la masse oscillante.
Origine à la position de la masse avec ressort à la longueur à vide.
Sens positif de l'axe dans le sens de l'allongement du ressort.

Avec ce repère, j'arrive à x(t) = 0,05.cos(10t)

et on peut répondre aux questions a et b en s'appuyant sur :

v(t) = dx/dt = -0,5.sin(10t)
a(t) = dv/dt = -5.cos(10t)

et ensuite répondre à la question c en s'appuyant sur :
F = ma

Il est aussi judicieux de s'apercevoir que x(Pi/15) = 0,05.cos(10t*Pi/15) = - 0,025, soit -A/2

:zen:

 

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