Exercice I :
T
f = 26,9 °C
Exercice
II :
v = 470 m.s
-1
Exercice
IV :
1- Mouvement de translation périodique .
2- L'allongement avant de tirer (dû à la
masse) est :
Dl
= F/k = mg/10 = 0,1 m .
L'allongement à l'instant
initial est :
Dl
= 0,15 m
L'énergie interne du ressort
est donc : U
R = 1/2 k
Dl²
=
0,5×10×0,15² = 0,1125 J
L'énergie totale du
système est égale à cette
énergie interne car en ce point , pas d'énergie
potentielle de pesanteur (du fait du
choix de l'origine) et pas d'énergie cinétique
(vitesse nulle)
E
1 = 0,1125 J
3- On cherche le point le plus haut , c'est à dire le point
où la vitesse est à nouveau nulle .
Si on note x le déplacement
à partir du point d'origine , on a :
Epp = mgx et U
R
= 1/2 k (0,15-x)² .
Le système étant
conservatif , l'énergie totale est une constante .
d'où E
2 = mgx +
1/2
k(0,15-x)² = 0,1125 J
La résolution de cette équation nous
donne deux solutions : x = 0 (c'est le point d'origine
pour lequel la vitesse est effectivement nulle )
et x =
0,1 m . On a donc hauteur maximum
atteinte
par la masse : 0,1 m de sa position la plus basse .