Pendule de torsion

[TigraoGPB]

Bonjour,

lors de mon TP sur le pendule de torsion j'ai rencontré plusieurs problèmes ! :/

Le premier était sur la constante de torsion C : C = (µ*d^4) / L avec µ = 4,6710^9 +/- 0,0510^9 et donc je ne sais pas si c'est le nombre à la puissance 9 ou si c'est 4,67 multiplié par dix puissance 9 vu que le dix puissance 9 se trouve des deux côté !

J'ai donc fait à chaque fois deux calcul tout au long de mon TP pour voir quelle notation était la bonne !
Le but du TP était d'une part de calculer le moment d'inertie expérimentaux I d'une plaque carrée et d'une barre cylindrique grâce à la période qu'on devait trouver avec le pendule de torsion!
Et d'autre part de calculer les moment d'inertie "théorique" en fonction de la dimension des deux objet et donc de leur masse.

Le problème que j'ai rencontré c'est que je n'ai pas trouvé du tout les même valeurs dans avec les deux calculs différents (expérimentaux et théorique) ! Alors que pour moi on est sensé trouvé à peu près les même valeurs !
Je me suis rendu compte après que j'avais la masse volumique en g/cm^3 et que I était en kg/m² ! j'ai donc convertie ma masse volumique en kg/m^3 !

Mais ça n'a rien changé ! aucune valeur ne correspondait avec aucune autre valeur ! je n'avais que des valeurs différentes !
Donc soit j'ai fait d'autre erreurs de calcul soit je me disais qu'en fait le moment d'inertie expérimental n'est pas le même que celui théorique !

Je vous met le sujet du TP en pièce jointe !

Si quelqu'un peu m'aider, ça m'aiderait énormément car j'ai un compte rendu à rendre de mon TP et à cause de ces problèmes je ne peux pas le finir et le conclure mon compte rendu !

Merci !
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[LPFR]

Bonjour et bienvenu au forum.
C’est bien 4,67 10^9 et 0,05 10^9.
Si vous voulez de l’aide il faudrait que vous détailliez vos calculs et vos résultats et où trouvez-vous des problèmes.
Au revoir.

[TigraoGPB]

Il y a donc bien un * entre 4,67 et 10^9 ?! c'est à dire µ = 4,67*10^9 ?

J'écris les calculs avec la bonne valeur de µ et je partage mon compte rendu comme ça se sera plus clair en effet !

Merci !

[TigraoGPB]

Voilà mon compte rendu !

Dites moi si vous trouvez des erreurs et des incohérences !

A la fin je ne peux pas comparer les valeur théoriques et expérimentales car elle n'ont absolument rien à voir !

Merci de m'aider !

[A voir en vidéo sur Futura]

[LPFR]

Re.
J’aurais bien aimé des résultats intermédiaires. Notamment la masse de chacun des objets. Car la masse c’est parlant et le moment d’inertie non.
Car il est évident qu’une grosse erreur (genre mélange d’unités) a été faite. Et c’est avec des valeurs « parlantes » comme les volumes et les masses que l’on peut vérifier sans se taper tous les calculs.
A+

[TigraoGPB]

C'est bon j'ai mis le calcul de la masse !

[TigraoGPB]

Je remet le compte rendu car il y avait des petites erreurs de notation et de mise en page !


Et si on peut m'aider rapidement c'est super cool car je vais bientôt devoir le rendre et j'aimerais qu'il soit finit et correct avant de le rendre !!

Merci !!

[LPFR]

Bonjour.
Je suis surpris que vous ne vous soyez pas aperçus en les écrivant, de l’absurdité de masses calculées.
Pour la plaque vous obtenez 13,7 kg. Un pack de 6 bouteilles d’eau minérale de 1,5 L a une masse de 9 kg. Est-ce que la plaque pesait plus qu’un pack d’eau minérale ?

Pour la barre cylindrique vous obtenez un peu moins d’un milligramme !!!!!

Conseil : utilisez uniquement des valeurs en unités S.I. : m et kg. Oubliez les cm et les g.
Revoyez la formule du volume d’un parallélépipède.
Au revoir.

[TigraoGPB]

Oui je sais mais c'est qu'à la base j'ai calculé la masse directement la formule du moment d'inertie avec les unité de m et de kg mais ça ne marchait pas non plus...
mais du coup si j'utilise que les m et kg, la masse volumique = 7,92 g/cm^3 je garde cette valeur ou je rajoute 10^-3 pour la mettre en kg/m^3 ?

m = ρ*V et on sait que V = l²*e m^3
m = ρ*l²*e

mais du coup la je ne sais pas dans quelle unité est le résultat ! :/

[stefjm]

Dans ce cas, il faut réviser les conversions cm^3 m^3 et ne pas dire ajouter quand on pense multiplier...

[TigraoGPB]

c'était implicite... je rajoute la multiplication par 10^-3

Et ça paraissait tellement évident pour moi que je ne l'ai pas précisé.

Et ça m'aiderai plus si on me disait qu'est ce que je doit faire pour corriger mes erreurs et si la conversion est nécessaire ou non et si elle est juste et qu'est je dois faire après.

[stefjm]

La conversion est nécessaire si vous souhaitez travailler en SI, ce qui en général est plutôt une bonne chose, surtout quand on est débutant.

Pour savoie si la conversion est juste, il faut se poser la question :
Combien de cm^3 dans 1 m^3?

Plus qu'à dessiner des 1 cm^3 et voir combien en contient 1 m^3.

Si vous séchez : http://warmaths.fr/SCIENCES/unites/V...bVolnotion.htm

[TigraoGPB]

Le problème c'est que même en faisant la conversion je tombe sur des résultats incohérents ! :/

[stefjm]

même avec 1m^3 = 10^6 cm^3 (car 1m = 10^2 cm) ?

Apparemment, l'évidence de la conversion de l'unité de volume ne vous a pas sautée aux yeux?

[TigraoGPB]

Ah oui effectivement... Donc je dois multiplier par la masse volumique par 10^-6 du coup c'est ça ?
Je n'ai pas tenu compte du ^3 des cm de la masse volumique en effet !

Merci ! j'espère que ça va marcher à présent !

[stefjm]

Cela marchera sans doute s'il n'y a pas d'autres coquilles de conversion de ce genre.

[TigraoGPB]

Et bien non c'était 7,92*10^3 kg.m^3 !

Merci pour votre aide, j'ai quand-même pu ciblé les erreurs !

A +

[stefjm]

car 1kg=1000g