PENDULES & MOUVEMENTS PENDULAIRES
Pendules entraînés de mouvements donnés
Dans bon nombre d'expériences de mécanique, le solide (S) est animé d'un mouvement tel que le vecteur vitesse v(g)(Os) d'un de ses points (à savoir Os) est connu à toute date, cependant que l'axe Oszs reste parallèle à une direction zg du repère galiléen. Pour de telles études, on pose :
où τ = τ(s) est un vecteur unitaire tangent en Os à la trajectoire de Os, et s l'abscisse curviligne de Os sur cette trajectoire ; la force vive de (S) s'exprime par :cependant que la puissance galiléenne développée par les efforts agissant sur (S) a pour expression :où F est la composante sur τ de la somme du torseur qui agit extérieurement sur (S) pour communiquer à Os le mouvement souhaité. Les équations du mouvement sont donc :La seconde équation permet d'obtenir α(t) et la première permet ensuite d'exprimer la fonction requise F pour s(t) donné.
Il serait possible d'appliquer ces résultats aux cas où :
– le point Os est animé d'un mouvement rectiligne à accélération constante, c'est-à-dire pour lequel v(Os) = v0(1 + ωt) ;
– le point Os est animé d'un mouvement rectiligne vibratoire simple défini par OgOs = aug cos ωt (ug vecteur unitaire fixe du galiléen ; cas particulier : ug horizontal ou ug vertical) ;
– le point Os est animé d'un mouvement circulaire uniforme (régulateur de Wright, par exemple).
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Écrit par
- Michel CAZIN : professeur au Conservatoire national des arts et métiers
Classification
Médias
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