Mouvement d'un pendule

[invite03fd15d3]

Bonjour
Pourriez vous m'aider s'il vous plaît?


La courbe ci-dessus représente les variations de l'énergie potentielle de pesanteur d'une bille (assimilée à une masse ponctuelle m) attachée à un fil rigide de longueur L dont l'autre extrémité est fixe, en fonction de l'angle alpha que fait la direction du fil avec la verticale.

1) Déduire du graphique quel niveau sert de référence pour l'expression de l'énergie potentielle de pesanteur.

2) Donner l'expression littérale de l'énergie potentielle de pesanteur en fonction de alpha.
Connaissant g = 10m/s² et m = 50 g, déduire du graphique la valeur de la longeur L.

3) Le pendule étant dans sa position de repos, on communique instantanément à la masse m une énergie cinétique de 3,0 J.
a) Déterminer, en supposant les frottement négligeables, son énergie cinétique lorsque le pendule aura fait un quart de tour, puis lorsqu'il aura fait un demi-tour.

b) En fait, il existe des frottements et l'énergie mécanique du pendule diminue tout au long du mouvement selon la relation : Em = 3-K alpha dans laquelle l'énergie est exprimée en joule et l'angle en radian, K étant une constante.

J'ai fait :
1) niveau de référence : pi.
2) Ep = m*g*L(1-cos(alpha)) * sin(alpha).
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[Calvert]

1) Pourquoi le niveau de référence serait défini lorsque l'énergie potentielle vaut 1?

2) Non. Quelle est l'origine du ?

[invited17f9e9b]

Salut,
pour ta 2ème question, si l'etude ce déroule dans un plan Ep=mgL(1-cosalpha)
le sinus n'intervient pas, il apparait dans un plan incliné donc en 3D

[invite03fd15d3]

Merci.

1) Déduire du graphique quel niveau sert de référence pour l'expression de l'énergie potentielle de pesanteur.

Commen peut-on trouver le niveau de référence?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Calvert]

Le niveau de référence est le niveau où l'énergie potentielle est nulle. (Celle-ci étant définie à une constante près, on peut toujours choisir l'endroit où elle est nulle)