T ≈ 2π √(L/g)T : s ; L : m ; g : m/s².
À utiliser lorsque : Petites amplitudes angulaires, masse ponctuelle et frottements négligeables.
Le pendule simple
Relier la période d’oscillation à la longueur du fil et à la gravité.
Que se passe-t-il ?
Un pendule échange de l’énergie potentielle de pesanteur et de l’énergie cinétique. Dans le modèle idéal, le fil est inextensible, sa masse est négligée et le frottement est absent.
Aux petits angles, le mouvement est proche d’une oscillation harmonique. La période dépend de la longueur et de la gravité ; la formule simple devient moins précise lorsque l’amplitude augmente.
Les formules, avec leurs conditions.
E = ½mv² + mghE : J ; m : kg ; v : m/s ; h : m par rapport à un niveau de référence.
À utiliser lorsque : Énergie mécanique conservée en l’absence de dissipation.
Où utilise-t-on ce principe ?
Atelier de métrologie
Étudier les oscillations et mesurer une période.
Industrie des capteurs et instruments
Comprendre certains systèmes pendulaires et la mesure de la gravité.
À observer dans la manipulation
Multiplier la longueur par quatre sans changer la gravité. Prévoir puis mesurer le rapport des périodes.
Références et lectures
Cette fiche explique les principes et leurs hypothèses. La simulation pédagogique peut simplifier le procédé ; un modèle industriel demande des données et une validation adaptées.
Avez-vous compris l’essentiel ?
Une seule bonne réponse par question. Répondez aux trois questions, puis affichez le corrigé.
Intu Lab · Fiche de compréhension · Kimba Christian