relation accélération et angle d'un pendule

[invite8c328c84]

Bonjour, voici mon problème:

"Une automobile démarre sans vitesse initiale et atteint la vitesse de 120km.h en 20 secondes. L'accélération est constante. On fixe dans le véhicule un pendule simple qui, sous l'effet de l'accélération, s'écarte de la verticale. Quel sera la valeur angulaire de cet angle?"

C'est un problème que j'ai déja vu mais non résolu sur le forum. Quel est donc la relation qui lie accélération et l'angle du pendule? J'ai essayé tan(alpha)=a/g avec , içi, a= 1.6m.s-1 (puisque v=120km.h au bout de 20s)et g =9,8 mais le résultat n'est pas bon d'après mon prof.

Merci de m'aider.
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[LPFR]

Bonjour.
Faites un dessin.

Dessinez le pendule incliné comme résultat de l'accélération.
Dessinez le poids du pendule et la tension du fil. Décomposez la force exercée par le fil sur le pendule en une composante verticale qui compense le poids plus une composante horizontale qui sert à accélérer le pendule (avec l'accélération de la voiture).
Vous connaissez le poids et la force qu'il faut pour l'accélérer: vous pouvez calculer l'angle.
Si vous vous demandez quelle valeur de masse il faut prendre, prenez 'm' (elle disparaît des formules).
Au revoir.

[invite8c328c84]

merci pour ta réponse. J'ai effectivement deja fait un bilan des forces en prenant P+T=m.a et en faisant apparaitre les composantes verticales et horizontales des forces sur les axes mais j'ai beau me creuser la tête je ne parvient pas du tout à la bonne relation pour trouver l'angle.

[LPFR]

Re.
Cela veut dire que votre dessin n'est pas clair. Poubelle et nouveau dessin jusqu'à ce que vous y voyiez.
Rappelez-vous que l'addition du poids et de la force de la ficelle donne la force d'accélération vers l'avant.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite8c328c84]

d'accord pour tous ça, mais quel lien avec l'angle?

[invite7bd3b9d6]

d'accord pour tous ça, mais quel lien avec l'angle?

réponse rapide:

applique sur la masse m, la relation: somme des forces = 0 en prenant en compte: le poids P, la force Fa due à l'accélération dans le repere lié à la voiture (Fa est de direction opposée à l'accélération) et T la tension du fil.