bonjour je bloque dans une question d'un exercice je voulais savoir s'il y avais quelqu'un pour m'aidé
ennocé:
un glaçon oscille verticalement dans un verre de diabolo grenadine. nous allons étudier son mouvement. on note la masse volumique de la glace d'eau p(gl), celle de l'eau liquide p(liq).on considère un glaçon de forme cubique de côté a=2,50+-0,03 cm . on assimilera le glaçon à un point matériel. on négligera les frottements et on supposera que la taille du verre est suffisante pour négliger les variations de hauteur d'eau dans le verre dues au mouvement du glaçon.
on rappelle que la poussée d'archimede s'ecrit (vecteur de)Π=-pV(vecteur de)g, où p est la masse volumique du liquide déplacé et V le volume immergé. le produit pV correspond ainsi à la masse "du volume déplacé".
0) faire un schepa du probleme ( j ai desiné un verre remplie d'eau et un glacon avec le point materiel au centre du glacon)
1) montrer que (vecteur de)Π est bien homogene à une force
j ai chercher les dimenssion de la formule -pVg je trouve -(M.L).L.T^-1 =M.L.T^-1=dimenssiin de la force
2)exprimer le volume immergé V en fonctiin de a et dela hauteur immergée h du glaçon .
j'arrive pas a trouver comment je peut integrer a et h dans la formule Π=-pVg
3) appliquer le PFD au glaçon (definir un reper bien choisit )
j'ai definit d'abord le systeme , c'est le glaçon
referentiel terreste supposé galilien
le repere j ai pri le centre du glacon comme origine et l'axe x horizontale
billan de force
on a le poids P et la reaction du glacon R et les frotement f
d'apres la deuxieme loi de newton on a la somme des force qui vaut ma(vecteur)
4)en deduire une equation differentielle vérifié par h(t) . s'agit t il d un oscilllateur harmonique?
ici je bloque j ai pensé de faire:
ma=P+R+f (tt en vecteur sauf m)
projection sur ox
max=f
md^2/dt^2 apres je sais pas comment finir ..
5) determiner la hauteur immergée l'equilibre h eq
j'ai besoin de l equation dif..
6) determiner la pulsation caracteristique en fonction des parametres du probleme
7) calculer la periode T du mouvement et l 'incertitude associée (confiance 68%). on suppose que l'incertitude sur T est dominée par celle sur la mesure de a.
.. qualqu un pourait voir si j ai juste dans mes reponces et me debloquer pour la questiin 4 svp
oscillations à l'apéro
Modérateur : moderateur
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Claire PTSI
Re: oscillations à l'apéro
Bonsoir Claire,
Je vois que vous êtes devenu une fidèle du forum.
Bien, alors , à la question 2, vous cherchez trop loin. Il suffit de calculer le volume du glaçon qui est immergé en tenant compte de ces dimensions et de la hauteur immergé du glaçon.
Vous avez un cube de a*a*a au total mais seulement une hauteur h est immergé.
Question 3. Au début de l'énoncé, on vous dit que les frottements sont négligeables donc il n'y a pas de f. Il n'y a pas non plus de réaction R car la réaction est en fait la poussée d'archimède dont vous avez parlé au départ. Je vous laisse donc refaire le PFD pour les deux forces en présences.
Je vois que vous êtes devenu une fidèle du forum.
Bien, alors , à la question 2, vous cherchez trop loin. Il suffit de calculer le volume du glaçon qui est immergé en tenant compte de ces dimensions et de la hauteur immergé du glaçon.
Vous avez un cube de a*a*a au total mais seulement une hauteur h est immergé.
Question 3. Au début de l'énoncé, on vous dit que les frottements sont négligeables donc il n'y a pas de f. Il n'y a pas non plus de réaction R car la réaction est en fait la poussée d'archimède dont vous avez parlé au départ. Je vous laisse donc refaire le PFD pour les deux forces en présences.
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Claire PTSI
Re: oscillations à l'apéro
j'ai envoyer un msg mais ca s'affiche toujiurs pas .. de coup je recrit tout
j ' avais dit poir la question 2 est c que c est V=a^3*h
et pour la question 3 force de billan ca ser alors la poussé d archilede excercé par l eau et la force gravitationelle?
et pour l equation differentille je peux avoirs un coup de pouce svpp
j ' avais dit poir la question 2 est c que c est V=a^3*h
et pour la question 3 force de billan ca ser alors la poussé d archilede excercé par l eau et la force gravitationelle?
et pour l equation differentille je peux avoirs un coup de pouce svpp
Re: oscillations à l'apéro
Claire,
Pour le volume, imaginez que vous regardez le cube par en dessous (sous l'eau). La surface que vous voyez est la surface du cube donc a*a = a^2. Ensuite ce cube n'a une partie dans l'eau que de h, donc le volume est la surface * la hauteur h = a^2*h
Pour la question 3, en effet, on aura la poussée d'archimède et le poids. Attention à bien utiliser les bonnes masses volumiques dans chaque cas.
Une fois que vous aurez écrit le PFD, l'équation différentielle sera évidente. Etant donné que h est le paramètre qui varie ici, l'accélération sera la dérivée seconde de h.
A vous ...
Pour le volume, imaginez que vous regardez le cube par en dessous (sous l'eau). La surface que vous voyez est la surface du cube donc a*a = a^2. Ensuite ce cube n'a une partie dans l'eau que de h, donc le volume est la surface * la hauteur h = a^2*h
Pour la question 3, en effet, on aura la poussée d'archimède et le poids. Attention à bien utiliser les bonnes masses volumiques dans chaque cas.
Une fois que vous aurez écrit le PFD, l'équation différentielle sera évidente. Etant donné que h est le paramètre qui varie ici, l'accélération sera la dérivée seconde de h.
A vous ...
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Claire PTSI
Re: oscillations à l'apéro
mercii pour l'aide je vais essayer de faire tout demain en suivant vos pistes , j'espere je vais pas encor bloqué sur un point lol
Re: oscillations à l'apéro
Très bien. C'est à travers nos erreurs que l'on apprend ne vous inquiétez pas. N'hésitez pas à revenir pour la suite.