Chapitre 14 : oscillateur mécanique horizontal, système ressort masse
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I) Force de rappel exercée par un ressort 1) Définition Soit un ressort de longueur à vide lo. On modifie sa longueur en exerçant une force de tension à son extrémité libre, en le comprimant ou l'étirant. La nouvelle longueur du ressort est notée 'l'. L'allongement 'a' du ressort est alors: a = l - lo. Quand on comprime ou étire un ressort, celui ci exerce une force de rappel sur l'opérateur, proportionnelle à son allongement. Le coefficient de proportionnalité est appelé la raideur 'k' du ressort. En orientant l'axe dans le sens de l'élongation du ressort l'expression vectorielle de la force de rappel est:
F, valeur de la force de rappel en Newton (N); l longueur et lo longueur au repos du ressort en
mètre(m); k : raideur du ressort (N.m-1) ; Schéma:
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Que le ressort soit comprimé ou étiré la relation précédente est la même ! II) Oscillations libres non amorties 1) Etude mécanique On considère un solide de masse 'm' relié à un ressort dont une des extrémités est fixe se déplaçant sur un plan horizontal sans frottement : Schéma: |
