Le pendule simple (Bac 2002 Amérique du sud) énoncé

Q1

a) Etude mécanique :

Système ; la masse 'm';

Référentiel : Terre supposée référentiel galiléen;

Repère de Freinet

;

Somme des forces extérieures agissant sur le solide:

T : tension du fil ; P : poids du solide.

b) Caractéristiques des vecteurs forces :

Vecteurs	Direction	Sens	Norme	Point d'application
	Verticale	Vers le centre de la terre	P = m.g	Le centre d'inertie de la masse m
	Celle du fil	De la masse vers le fil	T	Le point d'attache entre le fil et la masse

c) Seconde loi de Newton : principe fondamental de la dynamique

Dans un référentiel galiléen, la somme vectorielle des forces extérieures appliquée à un système matériel est égale au produit de sa masse, par le vecteur accélération de son centre d'inertie :

Q2

a) Réponse partielle pour voir la correction vidéo clique ici.

b)

vecteur	Direction	Sens	norme	Point d'application
	La tangente à la trajectoire au point G3	Celui du mouvement	v3 = 0,8 m.s^-1	G3

c) Réponse partielle, pour voir la correction vidéo clique ici.

Longueur des vecteurs vitesse	4 cm	4,5 cm

Q3

a) Pour voir la correction vidéo clique ici.

b) Réponse partielle, pour voir la correction vidéo cliquer ici.

La valeur du vecteur accélération est :

a ( t₄ ) = 3,3 m.s^-2 .

Q4

a) Expression du vecteur accélération dans le cas d'un mouvement circulaire quelconque ( le rayon de la trajectoire est égal à la longueur L du fil) .

avec v = v₇

  b) Réponse partielle, pour voir la correction vidéo clique ici.

c) Réponse partielle, pour voir la correction vidéo clique ici.

T = 2,8 N

Q5

a) Pour voir la correction vidéo clique ici.

b) Réponse partielle, pour voir la correction vidéo clique ici.

Avec

c) Période propre d'oscillation du pendule :

d) Réponse partielle, pour voir la réponse vidéo clique ici.

Isochronisme des petites oscillations :, la période propre d'oscillation To ne dépend pas de l'amplitude angulaire initiale .