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 tp 3 physiqye 1ere semestre 1ere anneè:Le Pendule Simple

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كاتب الموضوعرسالة
فارس الاشهار
المدير العام


المزاج : رائق
المهنة : جامعي
الجنسية : جزائري
ذكر
عدد المساهمات : 2392
نقاط : 5937
تاريخ الميلاد : 21/02/1987
تاريخ التسجيل : 27/05/2009
العمر : 29
الموقع : artist-dz.ace.st
الاوسمة : المدير العام

مُساهمةموضوع: tp 3 physiqye 1ere semestre 1ere anneè:Le Pendule Simple   الثلاثاء مايو 03, 2011 10:17 am




LE PENDULE SIMPLE


Introduction


On appelle pendule simple un
point matériel suspendu à un point fixe par un fil inextensible et de masse
négligeable.


Une petite sphère de masse
"m" suspendue à un support fixe par un fil très long par rapport à un
rayon.


On appelle longueur de pendule
simple la distance "l" du point
de suspension du matériel c’est-à-dire un centre "G" de la petite
sphère. Écarter sa position d’équilibre puis abandonner à lui-même, ce pendule
oscille dans un plan fixe. La perpendiculaire à sa plan passe par le point de
suspension est l’axe d’oscillation.


Étude Théorique


On a comme données préliminaires :














De la figure,
on a :


































Donc,


…………………. 


Après la projection de et sur le repère ]الذي
مبدؤه
] la balle et ses axes et , on trouve :





Et par la suite :


…………………. ‚


] entre (1)
et (2), on trouve :المطابقةquot;0"]







Þ





………………… ƒ





Pour les faibles oscillations :





Donc :


ƒ Û








…………………………… „


On a : r = L


„ Û


















NB :


P : poids du centre de
gravité du point matériel.


: l’accélération.


m : masse du point matériel.


g : la gravité.


r : la distance entre le point
matériel et le plan vertical.


T : force de tension d’un
brin de fil.


: les variantes de θ.


: les variantes de.


Le But De La Manipulation


Le but se présente se deux
formes :


1- Étudier la période (T) d’un pendule simple : l’influence de
la longueur (L) du pendule et de l’amplitude (l’angle θ) sur la période des
oscillations.


2- Mesurer l’intensité du champ gravitationnel à l’aide d’un
pendule simple.


Matériels Utilisés


1-Un point matériel.


2-Fil inextensible sans masse de
longueur.


3-Un plan vertical.


4-Un chronomètre pour mesurer le
temps.


5-Une règle pour mesurer les
longueurs du fil.


6-Un demi-cercle
pour mesurer l’angle θ.


Schémas De
Montage






Tableaux Des
Valeurs



Tableau 1 :



θ = 7°

L (cm)

20

40

70

100

L sinθ

2,4

4,87

8,53

12,18

t1

8,70

12,23

16,43

19,48

T1

0,87

1,223

1,643

1,948

t2

26,51

37,35

50,22

59,45

T2

0,88

1,245

1,674

1,981






Tableau
2
:


L = 40 (cm)

θ

6

8

10

30

90

L sinθ

4,18

5,56

6,9

20

40

t1

12,22

12

12

12

13

T1

1,222

1,2

1,2

1,2

1,3

t2

37,58

37,68

37,42

38,68

41,14

T2

1,252

1,256

1,247

1,289

1,371

T12

1,493

1,44

1,44



T22

1,493

1,44

1,44

g1

10,71

11,11

11,11

g2

10,21

10,14

10,28


Tableau
3
:


Les Calculs De :


Pour calculer, on a deux méthodes :


ü La première méthode :


(parce que θ = 7° < 10°).








La deuxième méthode :











θ = 7°

L (m)

0,2

0,4

0,7

1

T1

0,87

1,223

1,643

1,948

T12

0,757

1,495

2,699

3,794

g1

10,56

10,70

10,37

10,54

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مُساهمةموضوع: رد: tp 3 physiqye 1ere semestre 1ere anneè:Le Pendule Simple   الثلاثاء مايو 03, 2011 10:18 am

= (10,56 + 10,70 + 10,37 + 10,54) / 4


a= 10,54aa


L'Incertitude
de g1
: δt = 0.2
δL = 0.001m





















aa


θ = 7°

L (m)

0,2

0,4

0,7

1

T2

0,88

1,245

1,674

1,981

T22

0,774

1,55

2,802

3,924

g2

10,33

10,32

9,99

10,19





= (10,33 + 10,32 + 9,99 + 10,19) / 4


a= 10,20a


L'Incertitude
de g2
:




















aa


Tracés Des Graphiques Et Calculs
d’Erreurs
:



n = 10 (Graphique1)



n = 30 (Graphique2)

L (cm)





L (cm)



20

0,0189



20

0,0193

40

0,0373



40

0,0387

70

0,0674



70

0,07

100

0,0948



100

0,0981





<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">
<tr>
<td>




</td>
</tr>
</table>







<table cellpadding="0" cellspacing="0" width="100%">
<tr>
<td>




</td>
</tr>
</table>




Comparaisons
Et Interprétations



L (cm)

20

40

70

100

T1
(n = 10)


0,87

1,223

1,643

1,948

T2
(n = 30)


0,88

1,245

1,674

1,981


-
On remarque que T1
et T2 sont égales partiellement, donc (n) n’influence pas (T).



L (m)

0,2

0,4

0,7

1

T12 (n = 10)

0,757

1,495

2,699

3,794

g1

10,56

10,7

10,37

10,54








= 10,54 m/s²


L (m)

0,2

0,4

0,7

1

T22 (n = 10)

0,774

1,55

2,802

3,924

g2

10,33

10,32

9,99

10,19


= 10,20 m/s²


On remarque aussi que et sont égales
partiellement, donc (n) n’influence pas (g).



θ°

6

8

10

30

90

T1

1,222

1,2

1,2

1,2

1,3

T2

1,252

1,256

1,247

1,289

1,373


On remarque que
(θ) n’influence pas (T) car les oscillations sont inferieurs ou égales à 10°.



θ°

6

8

10



g1

10,71

11,11

11,11

= 10,97

g2

10,21

10,14

10,28

= 10,21


-
On remarque que (θ)
n’influence pas (g) car les oscillations sont inferieurs ou égales à 10°.



-
On remarque aussi que > .



De petites incertitudes
apparaissent dans les résultats de (g) et (T) puisque le matériel provoque des
erreurs.



Conclusion


Après avoir fait cette modeste étude sur le pendule
simple et qui nous a permet de le reconnaître ainsi que son mouvement, on
déduit que la gravité sur la surface de la terre est 10.



Comme le pendule existe dans un
montage non isolé (l’existence de la résistance de l’Air), on a rencontré des
difficultés et des obstacles pour réaliser cette expérience ; sans oublier
les incertitudes que cette expérience nous a encore prouvé leur existence
arbitraire et obligatoire.

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