Oscillateur harmonique amorti (vertical)

[invite01b42ec5]

Bonjour à tous !

Je sollicite votre aide pour un petit problème de mécanique classique. Dans le cadre d'un cours, je dois réaliser une expérience pour mesurer la viscosité (dynamique) d'un fluide (j'ai choisi la glycérine). Le dispositif consiste simplement en une sphère attachée à un fil qui lui même est attaché à un ressort oscillant verticalement dans la glycérine.

J'utilise un logicel qui permet de mesurer la position de la sphère avec une vidéo de son mouvement. Grâce à ce logiciel j'ai obtenu la position de la sphère en fonction du temps et j'en ai fait un graphique (xxxx à reposter sous format graphique (jpg, png, gif, ...) xxxx) .

Pour vérifier ma courbe expérimentale, j'ai appliqué Newton à la sphère en tenant compte de la force de pesanteur. J'obtiens une solution qui me parait assez cohérente.

Nous voici enfin au problème, lorsque que superpose la courbe de ma solution (en tenant compte du poids) avec ma courbe expérimentale, on voit un décalage et l'ordre de grandeur des positions n'est plus le même. J'ai donc recommencé en enlevant la force de pesanteur et miracle (ou pas) les courbes collent plus ou moins bien. Ce qui me semble totalement illogique puisque la masse de la sphère est de 0,178 kg ce qui n'est pas négligeable.

Pour plus de clarté voici mes courbes (xxxx à reposter sous format graphique (jpg, png, gif, ...) xxxx) (en orange la courbe " théorique " et en bleu celle l'expérimentale)
Et voici la solution de l'équation du mouvement :


Merci en tout cas à ceux qui prendront le temps de lire le problème
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[invite01b42ec5]

Je me rends compte que je n'ai pas posé de question haha .. Quelqu'un aurait une explication du décalage entre les courbes ? Est ce que je dois tenir compte de la pesanteur mais rajouter une force de pression que la glycérine exerce sur la sphère ? J'avais pensé à inclure la poussée d'Archimède mais il me semble qu'elle ne s'applique que dans un cas statique. Merci d'avance !

[jacknicklaus]

J'avais pensé à inclure la poussée d'Archimède

Bon, tu vois, tu as trouvé tout seul la solution.

[albanxiii]

Bonjour,

Merci de reposter vos images sous un format graphique, le pdf n'en n'est pas un.

Pour la modération.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite01b42ec5]

Elle n'est pas valable car la masse bouge, Archimède s'appliquerait dans un cas statique.

[azizovsky]

Donc, les sous marins doivent s'immobiliser pour remplir ou vider leurs ballasts avant de bouger ? ou les bulles gazeuses qui sortent d'un liquide sont poussées par quoi?

[invite01b42ec5]

Bonjour azizovsky, je conçois bien que le liquide exerce une force sur mon objet mais premièrement l'expression de la poussée d'Archimède ne s'applique que lorsque l'objet immergé en question est un solide donc tes bulles gazeuses là.. Pareil pour les ballasts, dans le cas où ils seraient remplis d'air, le mouvement est guidé par une différence de pression. (Faudrait relire ses cours à mon avis ... )

[azizovsky]

. (Faudrait relire ses cours à mon avis ... )

Bonjour, pourquoi pas, dans ta solution, il y'a: le représente quoi ?