Comment ça marche une balançoire ?

[invite8b4372f7]

Bon voilà un problème simple de physique classique.

Certains d'entre vous ont peut être déjà fait de la balançoire.
Pour entrenir le mouvement et même l'accelérer, il suffit de se pencher en avant et de plier les jambes lorsque on recule et inversement se pencher en arrière et déplier les jambes lorsqu'on avance.
Quelques coup de reins suffisent pour amplifier nettement le mouvement.

Mais concrétement comment celà s'explique t'il ?
Si on choisi la personne qui est sur la balançoire comme système d'étude, il n'y a que deux forces extérieures : le poids et la force exercée par le siège sur l'individu.

Le poids ne peut pas apporter d'énergie nouvelle (il y a un mot pour le dire mais j'ai oublié).
Quand à la force exercée par le siège, "elle passe" nécessairement par le centre de rotation, son vecteur est toujours perpendiculaire à celui du mouvement, c'est donc une force qui ne travaille pas.

Alors comment explique t'on l'apport d'énergie ?
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[invite88ef51f0]

Salut,

Quand à la force exercée par le siège, "elle passe" nécessairement par le centre de rotation, son vecteur est toujours perpendiculaire à celui du mouvement, c'est donc une force qui ne travaille pas.

Je pense que le secret est là. La force exercée est légèrement hors-axe. Du coup , tu peux fournir de l'énergie. Mais en contrepartie, tu te décales. Et à la demi-période suivante, tu redonnes un coup de rein, qui redonne un peu d'énergie, et te redécale, mais dans l'autre sens. Si les coups de rein sont bien espacés, tu as résonance, et tu t'envoles...

Je pense que c'est ça, mais à force de réfléchir je n'arrive plus à faire de balançoire...

[mécano41]

Bonjour,

Tu peux aller voir là :

http://www.univ-lemans.fr/enseigneme...a/escarpol.pdf

cela te renvoie ici pour l'animation

http://www.univ-lemans.fr/enseigneme.../escarpol.html

Cordialement

[invitea3eb043e]

On peut sans faire de calcul comprendre comment la balançoire prend de l'énergie.
On se lève en passant en bas, position où la force centrifuge est la plus forte, il faut la vaincre.
En haut, on se baisse mais il n'y a plus de force centrifuge, donc on ne récupère pas ce qu'on a mis pour se lever. Ca fait de l'énergie qui passe dans la balançoire.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8b4372f7]

Et moi qui avait pensé avoir soulevé un vrai problème,
ben bravo , je suis bluffé.

Finalement mon raisonnement était faux, le vecteur force exercée par le siège sur l'individu n'est pas toujours perpendiculaire à celui du mouvement. En fait la trajectoire du centre de gravité de l'individu n'est pas circulaire contrairement à ce que j'imaginais au début.

[danyvio]

Pas de contradiction : la balançoire absorbe bien ton énergie, puisque c'est fatiguant