Ressort et masse

Ressort et masse modélise le mouvement harmonique simple avec la loi de Hooke. Les élèves règlent la raideur k du ressort, la masse, l'amortissement et la distance d'écartement de la masse ; toute modification relance le mouvement depuis la position étirée. Les affichages donnent l'énergie cinétique, l'énergie du ressort, l'énergie totale et la période 2π × √(m/k). Les enseignants peuvent s'en servir pour montrer comment la période dépend de la masse et de la raideur, comment l'énergie se conserve sans amortissement et comment l'amortissement la dissipe.

• Réglez l'amortissement c sur 0 et observez l'affichage Énergie totale rester constant.
• Doublez la masse m et vérifiez comment l'affichage Période change.
• Augmentez la raideur k et comparez la nouvelle période à votre prévision.
• Augmentez l'amortissement c et observez combien de temps l'oscillation dure.
• Modifiez Écarter et remarquez que la période reste la même pendant que l'énergie change.

1. 1Appliquez la loi de Hooke à une masse fixée à un ressort.
2. 2Reliez la période à la masse et à la raideur.
3. 3Décrivez l'échange entre énergie cinétique et énergie potentielle élastique.
4. 4Expliquez comment l'amortissement retire de l'énergie mécanique à un système.

Questions fréquentes des enseignants