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Oscillateur harmonique assombri : équations et solutions

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Description

Cette séance de cours couvre l'oscillateur harmonique amorti, en se concentrant sur le modèle de force, l'équation du mouvement et les solutions. Les sujets abordés comprennent les équations cinématographiques, les méthodes générales pour obtenir des calendriers d'équilibre et la vérification des solutions.

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 (9)

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).

Oscillateur (électronique)

vignette|Un oscillateur intégré à quartz. Un oscillateur électronique est un circuit dont la fonction est de produire un signal électrique périodique, de forme sinusoïdale, carrée, en dents de scie, ou quelconque. L'oscillateur peut avoir une fréquence fixe ou variable. Il existe plusieurs types d'oscillateurs électroniques ; les principaux sont : oscillateurs à circuit LC et un étage amplificateur, HF le plus souvent ; oscillateurs à déphasage avec étage RC, qui délivrent des signaux sinusoïdaux : l'exemple-type est l'oscillateur à pont de Wien ; générateur de créneaux ; oscillateur à quartz, très stable et de haute précision grâce à des résonateurs à micro-onde ; ils sont utilisés dans les horloges atomiques.

Oscillation

Une oscillation est un mouvement ou une fluctuation périodique autour d'une position d'équilibre stable. Les oscillations sont soit régulières (périodiques) soit décroissantes (amorties). Elles répondent aux mêmes équations quel que soit le domaine. Une oscillation est une "variation d'une grandeur mécanique, électrique, caractérisée par un changement périodique de sens". Le cycle d'une oscillation est le temps écoulé entre deux passages successifs par la position d'équilibre.

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).

Équilibre économique

En économie, le concept d'équilibre économique sur un ou plusieurs marchés désigne un vecteur de variables, généralement des prix qui égalisent l'offre et la demande sur l'ensemble des marchés considérés. Cette désignation d'ensemble recouvre en fait des concepts d'équilibre très différents, qui présentent des propriétés différentes et appartiennent à des cadres d'analyse parfois éloignés. L'équilibre économique n'est jamais l'équilibre comptable. L'équilibre partiel constitue le concept d'équilibre économique le plus fréquent dans la recherche économique.

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Oscillateur harmonique unidimensionnel

Explore l'oscillateur harmonique unidimensionnel, les positions d'équilibre et les oscillateurs forcés avec des forces externes.

Oscillateur harmonique: Régimes démantelés

Explore l'analyse d'un oscillateur harmonique sous différents régimes d'amortissement, en mettant l'accent sur un amortissement fort et critique.

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.

Oscillateur harmonique forcé

Explore l'oscillateur harmonique forcé et amorti, en se concentrant sur la résonance et les conditions initiales.

Équilibre dans un anneau rotatif

Couvre le concept d'équilibre dans un anneau rotatif et des oscillateurs harmoniques.

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Concepts associés (9)

Oscillateur harmonique

Oscillateur (électronique)

Oscillation

Simple harmonic motion

Équilibre économique

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