Courbe

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  • Publié le : 12 octobre 2009
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POD1 Sujet : Oscillateurs mécaniques
Étude à l’aide d’un tableur-grapheur

Fiche n° 3 : ÉNONCÉ DESTINÉ AU CANDIDAT
Ce sujet est accompagné d'une feuille individuelle de réponses sur laquelle vousdevez consigner vos résultats. But des manipulations :
Tester la validité de l’expression de la période propre du pendule simple, issue du modèle théorique, dans une situation réelle de pendule «fil-boule ». Tester la validité de l’expression de la période propre du dispositif "solide-ressort" horizontal sans frottement, issue du modèle théorique, dans une situation réelle de pendule"solide-ressort" vertical dans l'air.

Travail à effectuer :
A. Le pendule pesant « fil-boule » 1. On admettra que le pendule « fil-boule » peut être modélisé par un pendule simple si le diamètre de lasphère suspendue à l'extrémité du fil est inférieur au dixième de sa longueur. En utilisant le matériel mis à votre disposition, montrer que le pendule placé sur votre table est assimilable à un pendulesimple. Compléter la feuille de réponses. 2. Déterminer avec précision la période de ce pendule pour une amplitude angulaire initiale inférieure ou égale à 20°.

Appeler le professeur avant de procéderà une mesure (appel 1).
3. Pour des oscillations de faible amplitude (inférieure ou égale à 20°) et en l’absence de frottement, la l période propre d’un pendule simple est donnée par l’expression :T0 = 2π . g

Donnée : g = 9,81 m.s-2
La longueur l figurant dans l’expression est définie sur la figure cicontre.

l

Mesurer la longueur l.

Appeler le professeur avant de procéder à lamesure (appel 2).
Calculer la période propre T0. Reporter les valeurs de l et T0 sur la feuille de réponses. En calculant l’écart relatif entre les deux grandeurs, comparer la période T du pendule «fil-boule » avec la valeur calculée de la période propre. Compléter la feuille de réponses. B. Le pendule élastique « solide-ressort » vertical 1. Quelques expériences préliminaires 1.1. Suspendre le...
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