Introduction

L'objet de cette ressource est l'étude des systèmes physiques, de type mécanique, électrique ou microscopique, se comportant comme des oscillateurs libres amortis et décrits par le modèle de l'oscillateur harmonique amorti.

Prérequis indispensables :

  • Savoir définir un système physique oscillant.

  • Connaître le modèle de l'oscillateur harmonique.

  • Savoir appliquer le Principe fondamental de la dynamique à un système mécanique.

  • Savoir appliquer la loi des mailles à un circuit électrique et exprimer les différences de potentiel aux bornes d'une bobine, d'un condensateur et d'une résistance.

  • Connaître les expressions des énergies cinétique, potentielle élastique et mécanique.

  • Connaître les expressions des énergies emmagasinées dans une bobine et dans un condensateur, dissipée dans une résistance.

  • Savoir résoudre les équations différentielles du second ordre, linéaires, à coefficients constants, sans second membre.

Objectifs :

  • Savoir décrire le modèle de l'oscillateur harmonique amorti et savoir l'appliquer à l'étude de systèmes physiques oscillants.

  • Savoir étudier les réponses de ces systèmes, en tenant compte des paramètres caractéristiques et des conditions initiales, et cela pour des excitations diverses.

  • Savoir étudier l'énergie de tels systèmes.

Temps de travail prévu : 120 minutes