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Séance de cours

Oscillations et corps solides: Pendule et ressorts

Description

Cette séance de cours couvre l'analyse d'un système de pendule avec deux ressorts, un modèle de balle de tennis pour l'impact au sol, et l'énergie de baguette tournante d'Harry Potter. Il comprend des calculs pour les positions d'équilibre, la stabilité, les petits mouvements et les lois de conservation.

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Source officielle

Proximité ontologique

Physique

Mécanique (science): Mécanique newtonienne

Concepts associés (32)

Inertie

En physique, l'inertie d'un corps, dans un référentiel galiléen (dit inertiel), est sa tendance à conserver sa vitesse : en l'absence d'influence extérieure, tout corps ponctuel perdure dans un mouvement rectiligne uniforme. L'inertie est aussi appelée principe d'inertie, ou loi d'inertie, et, depuis Newton, première loi de Newton. La loi d'inertie exprime le fait que si la vitesse du corps ponctuel par rapport au repère galiléen est constante, « la somme des forces s'exerçant sur le corps est nulle ».

Moment d'inertie

Le moment d'inertie d'un système physique est une grandeur qui caractérise son inertie vis-à-vis des mouvements de rotation, comme sa masse caractérise son inertie vis-à-vis des mouvements de translation. Il dépend de la valeur et de la répartition des masses au sein du système et a pour dimension (produit d'une masse par le carré d'une longueur) ; il s'exprime donc en dans le Système international d'unités.

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).

Conservation de la masse

La conservation de la masse (ou de Lavoisier) est une loi fondamentale de la chimie et de la physique. Elle indique non seulement qu'au cours de toute expérience, y compris si elle implique une transformation chimique, la masse se conserve, mais aussi que le nombre d'éléments de chaque espèce chimique se conserve (cette loi ne s'applique pas à l'échelle nucléaire : voir défaut de masse). Comme toute loi de conservation elle s'exprime par une équation de conservation.

Pendule double

En mécanique, on désigne par pendule double un pendule à l'extrémité duquel on accroche un autre pendule. Son évolution est généralement chaotique. vignette Le pendule est constitué de deux tiges de longueur et , de masse nulle et deux masses et . L'énergie cinétique vaut : où est l'angle par rapport à la verticale et la vitesse du pendule . L'énergie potentielle vaut : ( étant l'altitude de la masse ), ou Le lagrangien vaut donc : soit En appliquant les équations de Lagrange, on obtient les équations du mouvement : (1) vignette|Illustration de la sensibilité aux conditions initiales avec trois pendules doubles aux conditions de départ très proches.

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Séances de cours associées (42)

Mécanique : Système de masses ponctuelles

Introduit des concepts de mécanique pour les systèmes de masses ponctuelles, y compris le moment des forces et la conservation cinétique de l'énergie.

Physique générale : Momentum angulaire d'un disque mince

Explique le calcul de l'élan angulaire d'un disque mince et les forces dans un cadre accéléré.

Pendule avec zéro point de répercussion

Démontre le comportement d'un pendule lorsqu'il est soumis à des forces de percussion en différents points.

Mécanique : Forces et mouvement

Couvre les concepts fondamentaux de la mécanique, en se concentrant sur les forces et le mouvement.

Introduction à la physique du plasma

Introduit les bases de la physique du plasma, couvrant le comportement collectif, la longueur de Debye, et les conditions plasmatiques.

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Inertie

Moment d'inertie

Pendule (physique)

Conservation de la masse

Pendule double

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