Pendule simple sur une butée
(15 minutes de préparation)
Un objet assimilé à un point matériel M de masse
est accroché en un point O à un fil inextensible de longueur
et de masse négligeable.
Une butée de diamètre négligeable est placée en P, à la verticale du point d'attache O. On note
.
Le pendule est lâché sans vitesse initiale d'un angle
.

Pendule simple et butée
Quelques expériences avec un pendule et une butée ...
Question
Déterminer l'angle maximal
quand le fil s'appuie sur la butée.
Discuter la validité de ce résultat.
AN :
et
.
Question
On considère que
.
Exprimer la période du mouvement en fonction de
,
et
.
Les oscillations sont-elles harmoniques ?
Établir la représentation graphique de
.
On pourra établir la loi
sur les deux premières phases du mouvement et raisonner qualitativement sur les paramètres du mouvement.