M. SECK- TERMINALE S2 - Année scolaire:2021-2022

Exercice 1 :
Un oscillateur mécanique est constitué d’un ressort à spires non jointives de raideur k=18N.m-1, d’axe horizontal dont une extrémité est fixée à un solide S de dimension telles qu’il peut être assimile à un solide ponctuel de masse m=500g. L’autre extrémité du ressort est fixe. Le solide S peut se déplacer, sans …afficher plus de contenu…

A l'équilibre le ressort s'est allongé de
∆ = 5 . En déduire la constante de raideur du ressort
On prendra g = 10 N/kg.
2) L'expérimentateur écarte la bille de sa position d'équilibre d'une distance de 2 cm verticalement vers le bas. Puis il la lâche sans vitesse initiale à la date t =0.
Le mouvement de la bille est étudié dans le référentiel terrestre. Le repère choisi est un axe vertical X'OX orienté vers le bas. L'origine 0 du repère coïncide avec la position du centre d'inertie à l'équilibre. Durant tout le mouvement l'axe du ressort reste vertical. On néglige les frottements. a) Etablir l'équation différentielle du mouvement de la …afficher plus de contenu…

On précisera le référentiel d'étude, les forces agissant sur le mobile et la loi de la mécanique utilisée.
b) Vérifier que ( ) = cos ( ) est solution de cette équation différentielle.
EXERCICE 6 :BAC 2007
En travaux pratiques un groupe d’élèves utilisent deux méthodes différentes pour déterminer la constante de raideur K d’un ressort à spires non jointives.
· 3.1. La méthode statique :
L’extrémité supérieure du ressort est fixée. A son extrémité libre, sont suspendues successivement des masses de différentes valeurs (figure a). Pour chaque masse m l’allongement ∆ du ressort est mesuré à l’aide d’une règle (non représentée sur la figure).