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AM1. Simuler le mouvement d’une masse accrochée à l’extrémité libre d’un ressort et livrée à elle-même.
par Bernard Vuilleumier
Description
On accroche une masse à l’extrémité libre d’un ressort et on la laisse osciller. On repère sa position sur un axe Oy dont l’origine coïncide avec l’extrémité libre du ressort à vide :
Questions
- Construisez un modèle Stella permettant de simuler le mouvement de cette masse.
- Établissez le graphique donnant la position de la masse en fonction du temps.
- Que doit valoir la position initiale de la masse pour qu’elle reste en équilibre ?
- Quelle vitesse initiale faut-il donner à la masse pour qu’elle oscille avec la même amplitude que celle obtenue sous 2 lorsque sa position initiale est la position d’équilibre ?
Valeurs numériques
masse m=1 kg
accélération terrestre g=9.81 m/s2
raideur du ressort k=9.87 N/m