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DM de physique sur le pendule de foucault licence1



  1. #1
    sandy L

    DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour! J'ai un DM sur le pendule de Foucault à faire et j'aurais besoin d'aide!!
    Je pense avoir trouvé la première question mais je ne vois pas ce qu'il faut faire dans la deuxième! Si vous pouviez me donner des indices...
    Merci!

    -----

    Fichiers attachés Fichiers attachés

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  3. #2
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Faut-il que je fasse tendre "têta" vers 0 dans l'expression des coordonnées de M??
    Dans les indications,on me dit de négliger les termes d'ordre superieurs ou égal à "têta"².Or, dans l'expression des coordonnées de M je n'ai pas de "têta"².Me serai-je trompé?? un peu d'aide s'il vous plait!!

  4. #3
    Calvert

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Salut!

    Développe tes expressions jusqu'au premier ordre, "tout" simplement.

  5. #4
    fab_79

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour,

    si tu te limites aux petits angles alors tu peux faire un developpement limité de et
    Si tu te limites aux termes d'ordre inférieure à 2 dans le DL alors
    et .

    J'espere que tu y verras plus clair...

    Cordialement,

  6. #5
    Ledescat

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    La question 2 est vraiment mal posée !
    A la lire comme ça, et avec un peu d'intuition, on peu penser que c'est une évolution dans un même plan "vertical" comme un pendule normal, qui ne subit pas de force de Coriolis...
    Moi c'est ce que j'ai compris en premier lieu, quand on parlait de "mouvement dans un plan"... Bref .
    Cogito ergo sum.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Merci beaucoup!! ça maaarche!! et j'ai compris la question! C'est vrai qu'elle est mal posée,ta raison Ledescat.
    Je reviendrai surement demander quelques explications vu la tête des questions!
    Merci encore..

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  10. #7
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour moi je beuge deja a la premiere question ! merci d maider !!!

  11. #8
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    sil vous plai aider moi pour la prmiere kestion se que je trouve ne me parait pas tro logik pask bon y a 2 angles a prendre en compte ..

  12. #9
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Salut si tu es dans mon groupe, prend la correction de la colle qu'on a faite en cours,la première question ressemble à celle là!

  13. #10
    Ledescat

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Citation Envoyé par doch25 Voir le message
    sil vous plai aider moi pour la prmiere kestion se que je trouve ne me parait pas tro logik pask bon y a 2 angles a prendre en compte ..
    Il faut faire une double projection...
    Cogito ergo sum.

  14. #11
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Pour la question 3, je comprends pas pourquoi la tension du fil s'écrit comme ça! Est-ce-que ça a un rapport avec le fait que la norme du vecteur MA est égale à la distance l ?
    Pour la question 4, est-ce-qu'il faut trouver T= mg grâce à la relation P+T=mg (avec P:le poids) ?

  15. #12
    Ledescat

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    est juste un vecteur unitaire dans la direction de M vers A, qui a la direction du fil...
    Or, tu sais que la force dûe à la tension a une norme que tu appelles T, et dirigée par un tel vecteur unitaire.

    Pour T=mg,à mon avis, suffit de faire un PFD dans le référentiel terrestre supposé galiléen ici,et projeté sur l'axe z. Parceque la boule n'a pas de composante verticale...(z=0 je crois)
    Cogito ergo sum.

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  17. #13
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Ah! ok ,merci !!
    Mais pour la question 4; si je fais un PFD j'ai :
    P + T = m*a ( a:vecteur accélération)
    Est-ce-que je peux dire qu'il n'y a pas d'accélération suivant z (parce que comme tu disais ya pas de composante suivant z) et comme ça j 'obtient par projection sur z : -mg +T = 0

  18. #14
    fab_79

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour,

    Tu as montré dans la première question que le mouvement du pendule se situé dans le plan (O,x,y) car tu considères de petites oscillations du pendule donc z=0, z'=0 et z"=0.

    Cordialement,

  19. #15
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Ok!! merci
    Pour la question 5 je crois qu'il va me falloir de l'aide aussi!
    Est-ce-que je dois partir de la relation P+T=m*a ??

  20. #16
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    sandy tu pourrai m dire ce que tu trouve pour la question 1? pour que je vois si sa correspond avec se que jai trouver pas recommencer une fois que jen serai a la fin quoi ..

  21. #17
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Alors moi je trouve :
    x=L*sin"têta"*cos"phi"
    y=L*sin"têta"*sin"phi"
    z=L-L*cos"têta"
    Mais je sais pas si c'est ça...

  22. #18
    fab_79

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Attention, l'étude du mouvement du pendule s'effectue dans le référentiel terrestre qui est par définition non-galiléen (rotation de la terrre) donc tu dois prendre en compte les forces d'inertie comme la force de Coriolis... c'est avec ce type de pendule que Foucault a mis en évidence la force de Coriolis et indirectement le mouvement de rotation de la terre sur elle-même...
    Donc ce n'est pas P+T=ma mais P+T+Fc=ma que tu dois projeter dans le plan (O;x;y), tu as du voir en cours l'expression de la force de Coriolis, je suppose...

    Cordialement,

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  24. #19
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Ah oui, je l'avais oublié celle là!!je vais voir ce que j'arrive à faire avec ça! MERCI...

  25. #20
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    merci !! jai trouver sa aussi !! sauf pour z jarrivai pas tro !! ba maintenant je vai sessayer les autres question qui mon lair bien difficile !!!

  26. #21
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Mercii sandyyy !!!
    javai bien trouver sa !!! c'est que c'est peu etre juste qui sait ?!!
    Bon y avai juste pour trouver z que j'ai galéré...

    Bref je vois que la suite n'est pa nan plus se kil y a de plus facill !!!

  27. #22
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    ouaouaouaou !!!
    Bon alor je suis comment dirais je
    larguer !!!
    pour la question 4 enfaite on a bien P+T+Fc= m*a
    (Je suis tout a fais d'accord la dessus !!)
    Mai apres si on projete selon laxe Z , On obtien
    Pez=-mgez
    T on l'ecrit T
    Et aez=o (=z'')
    Mais Fc ? pask Fc= m*ac et ac=2*(omega)^Vr ( c sa ?)
    Après il faut projeter selon laxe Z , Sa donne koi?

    [sa nous sert a quoi le fait que x,y<<L?]

    Je suis vraiemen pa très doué en physique desolé !

  28. #23
    fab_79

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour,

    Quand tu projettes le PFD dans la direction z, tu obtiens , mais la force de Coriolis est négligeable dans la direction z par rapport aux 2 autres forces présentes à cause du moment angulaire de la terre , donc dans cette direction tu peux poser que . Si tu supposes que est petit alors donc mg ~ T

    En effet : si tu prends une masse de 67 kg alors mg ~ 670 N alors que Fc ~ 67 * 1.5 * 10^{-5} ~ 10^-3 N pour un pendule qui a une vitesse de 1.5 m/s .

    Par contre, dans le plan (O,x,y) tu dois prendre en compte cette force car elle n'est plus négligeable.

    Pour calculer cette force, tu dois le projeter le vecteur rotation de la terre dans la base (ex,ey,ez) et ensuite faire le produit vetoriel avec le vecteur vitesse.

    Cordialement,
    Dernière modification par fab_79 ; 13/04/2008 à 17h42.

  29. #24
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    okai !!
    bon par contre pour les coordonné de (omega) j'arrive pa a trouver les coordoné qu'il faut je sais qu'il fau trouver cos(landa) pour y et sin(landa) pour z et 0 pour x.
    sauf ke moi je trouve cos(landa) pour x et sin(landa) pour z.
    Car dans le repere de Ezo avec landa , le vecteur Y sort du plan ( nan ?!)

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  31. #25
    fab_79

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour,

    P'tit rappel sur le produit scalaire : avec l'angle les vecteurs et .

    Donc




    Voili, voilou les 3 composantes de ton vecteur rotation dans la base (x,y,z)

  32. #26
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Olala!!! TROP MERCI BEAUCOUP pour le vecteur oméga qui m'a "embêté" (pour rester poli !) .

  33. #27
    sandy L

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour! J'ai un petit soucis avec l'équation différentielle..J'ai r+ et r- différents,e j'arrive donc à trouver la solution indiquée dans les rappels mais après; x(t) c'est bien la partie réel de epsilon et y(t) la partie imaginaire...Or dans ma solution j'ai pas de partie réel puisque j'ai du i dans "alpha" qui est en facteur! C'est normal?

  34. #28
    nitrojean

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Bonjour.
    Je ne souhaite pas intervenir dans la partie concernant la formulation mathématique (questions 1 à 6).
    En ce qui concerne les questions 7 et suivantes (forme de la trajectoire), cette page
    http://home.versateladsl.be/vt620776...du_pendule.htm
    (et les pages annexes), formulée(s) volontairement en termes accessibles aux profanes, pourrait peut-être vous aider à vous faire une opinion rapide.
    Bien à vous.

  35. #29
    doch25

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Eu ton lien ne marche pas desolé .. Mais c'est gentil quand même !!

  36. #30
    conker23

    Re : DM de physique sur le pendule de foucault licence1

    Hé le franc-comtois ! Quand j'ai vu la dernière question qui proposait d'aller visiter le palais grandvelle, ça a fait tilt ! Je suis en mpsi au lycée victor hugo, tu dois connaître non ?

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