Ce dispositif vous séduira notamment par son approche pédagogique originale, lors de l'étude des oscillations forcées et la résonance, en mettant en relation immédiate les caractéristiques de l'excitateur et celles du résonateur.
L'excitateur fonctionne en courant alternatif sinusoïdal grâce à un GBF dont on choisit la fréquence ; il impose ainsi un mouvement de translation rectiligne, sinusoïdal, de fréquence parfaitement déterminée (celle du GBF) au résonateur que constitue le pendule élastique.
Plus généralement, ce dispositif permet d’expérimenter cinq domaines physiques différents :
- la constante de raideur d'un ressort en statique ;
- les oscillations libres du pendule élastique : nature du mouvement, paramètres dont dépend ou non la période, raideur en dynamique ;
- les oscillations amorties : nature du mouvement, influence des frottements, pseudopériode et période propre ;
- les oscillations forcées : fréquence à la résonance, influence des frottements sur la résonance ;
- les ondes stationnaires : fréquence de la source et différents modes, nœuds et ventres.
Composition :
- un excitateur et sa fixation au support
- un support vertical avec une réglette graduée mobile
- un ressort (5 N/m) avec un index
- deux disques amortisseurs de diamètre différent
- un axe pour l'étalonnage du ressort
- un axe mobile pour les ondes stationnaires