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Expériences sur l'oscillateur harmonique

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Description

Cette séance de cours couvre l'analyse expérimentale des oscillateurs harmoniques, en se concentrant sur le comportement des ressorts sous différentes tractions et déformations, la fréquence des oscillations pendulaires et les effets d'amortissement à différentes températures. Différents types d'oscillateurs, y compris les pendules de torsion, sont discutés avec les techniques de visualisation utilisant des faisceaux laser et des détecteurs de hall.

Dans MOOC

Mécanique de Newton

À l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne, un cours de mécanique fait partie de la formation de tous les futurs ingénieurs et scientifiques. Il a pour but de leur apprendre à transcrire sous forme mathématique un phénomène physique, afin de pouvoir en formuler une analyse raisonnée. Cette partie couvrira notamment la cinématique du point matériel, la balistique dans le champ de la pesanteur et l’oscillateur harmonique.

Source officielle

Concepts associés (15)

Ressort de torsion

Le ressort de torsion est un ressort hélicoïdal. À part la forme spécifique de ses extrémités, ce ressort est identique à un ressort hélicoïdal de traction-compression à très faible angle d'hélice, ou même à un ressort de traction à spires jointives si l'on recherche un certain frottement interne, par exemple pour favoriser l'amortissement de vibrations. vignette Nous supposerons que notre ressort a des spires non jointives et très peu inclinées (travaillant en flexion presque pure) et que ses extrémités sont encastrées.

Pendule (physique)

En physique, le pendule est un système oscillant qui, écarté de sa position d'équilibre, y retourne en décrivant des oscillations, sous l'effet d'une force, par exemple le poids d'une masse. Le mot pendule (nom masculin), dû à Huygens, vient du latin pendere. Le pendule de Foucault est l'un des plus connus. Par ailleurs, le mot « pendule » est souvent utilisé en synonyme de « pendule simple », même si son mouvement n'est plus « pendulaire » (on parle ainsi de pendule conique).

Oscillateur harmonique

Un oscillateur harmonique est un oscillateur idéal dont l'évolution au cours du temps est décrite par une fonction sinusoïdale, dont la fréquence ne dépend que des caractéristiques du système et dont l'amplitude est constante. Ce modèle mathématique décrit l'évolution de n'importe quel système physique au voisinage d'une position d'équilibre stable, ce qui en fait un outil transversal utilisé dans de nombreux domaines : mécanique, électricité et électronique, optique. Il néglige les forces dissipatives (frottement par exemple).

Pendule (horloge)

vignette|Pendule de bois. Une pendule, au féminin, est une horloge de moyenne taille fonctionnant grâce à un pendule. Un pendule, au masculin, est le balancier d'un tel mécanisme. Leur force motrice est généralement des ressorts. Une horloge (du grec hôra : heure ; et legein = logo : dire - parler) est un dispositif indiquant l'heure (ex. : horloge à eau, horloge à poids, horloge d'édifice...). Un mécanisme de grande ou très grande taille sera plutôt appelé horloge (même s'il est équipé d'un pendule) (ex.

Simple harmonic motion

In mechanics and physics, simple harmonic motion (sometimes abbreviated ()) is a special type of periodic motion an object experiences due to a restoring force whose magnitude is directly proportional to the distance of the object from an equilibrium position and acts towards the equilibrium position. It results in an oscillation that is described by a sinusoid which continues indefinitely (if uninhibited by friction or any other dissipation of energy).

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Séances de cours associées (64)

Le pendule mathématique MOOC: Mécanique du Point Matériel

Explore le pendule mathématique, les petites oscillations, l'oscillateur harmonique et l'intégration de l'équation du mouvement.

Oscillateurs harmoniques : énergie et mouvement

Explore les oscillateurs harmoniques, l'énergie et le mouvement, en mettant l'accent sur les oscillations non endommagées et les conditions de mouvement harmonique.

Gyroscopes et mouvement harmonique

Couvre les gyroscopes, le mouvement harmonique et le couple dans la direction des motocycles.

Pendules couplés: Beats MOOC: Mécanique Lagrangienne

Couvre le concept de pendule couplé et le phénomène des battements.

Oscillateur harmonique et loi de Hooke

Explore les oscillateurs harmoniques, la loi de Hooke et l'élasticité par rapport à la force et à l'allongement du ressort.

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Ressort de torsion

Pendule (physique)

Oscillateur harmonique

Pendule (horloge)

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