Pour la période sur les ondes avec la 12ème classe, nous avons fait des expériences avec des ressorts. C’est simple et on obtient de bons résultats.
Loi de Hooke
On suspend un ressort et on fixe une règle à côté, de sorte que l’extrémité du ressort soit sur le zéro et que la graduation aille vers le bas.
On mesure ensuite l’allongement du ressort en fonction du poids suspendu.
Le rapport F/x est constant, c’est la loi de Hoole:
F=-kx
Les élèves ont travaillé de manière assidue et on pu tracer une jolie droite pour la fonction F(x). Ensuite, nous avons mesuré la période d’oscillation en fonction de la masse suspendue. Cette fois, on n’obtient pas une droite mais une courbe. Par contre, si l’on choisi le carré de la période en fonction de la masse, on obtient de nouveau une droite. La raison en est que la période dépend de la racine de la masse:
T=2 π √(m/k)
Les élèves ont remarqué que la fréquence d’oscillation diminue avec la masse, et que cette diminution devient plus faible avec l’augmentation de la masse.
