Un ressort est caractérisé par sa raideur "k" (en N.m-1)
Lorsqu'on soumet un ressort à une force F, il s'allonge d'une quantité x telle que:
F = k . x
Si le ressort est à spires non jointives cette relation vaut aussi pour les valeurs de x < 0
On monte le pendule vertical avec un support de labo, une pince, un ressort et un jeu de masses à crochet. On lance l'oscillation avec une amplitude modeste pour éviter que la masse se décroche lorsque les spires se heurtent. Il faut conserver la non jointivité des spires. Chronométrer une vingtaine d'oscillation pour atteindre la période avec une précision suffisante. Faire cela pour toutes les masses disponibles.
Avec la calculette en mode statistique, rentrer les résultats et faire tracer T en fonction de m. On n'obtient pas une droite. Rechercher par régression la bonne possibilité.
En changeant de ressort, on étudie la période en fonction de k la raideur du ressort, on recherche par régression la dépendance de la période au paramètre k. ................................ on aboutit à la formule célèbre: ........................
T est proportionnel à Ö(m) et aussi T est proportionnel à 1/(Ök). On peut l'écrire:
T = a . Ö(m/k) et a = 6,28 . = 2.p
Il est extrêmement inportant de faire remarquer que les résultats sont cohérents avec le "bon sens" plus c'est lourd moins cela va vite! Tout le monde sait cela: une voiture bien chargée oscille moins vite sur les bosses que lorsqu'il n'y a que le conducteur à bord.
