Quelle est la période d'un système masse-ressort ?

T = 2π√(m/k). Une masse plus grande ou un ressort plus souple donnent des oscillations plus lentes ; l'amplitude ne change pas la période.

Que dit la loi de Hooke ?

La force exercée par un ressort est proportionnelle à son allongement, F = kx, tant qu'on ne dépasse pas sa limite d'élasticité. k est la raideur en N/m.

À quoi sert l'amortissement ?

Il retire de l'énergie à chaque oscillation, donc l'amplitude décroît exponentiellement. Un amortissement faible change à peine la période ; un fort peut arrêter l'oscillation.

Comment trouver la raideur à partir de la période ?

On isole k dans T = 2π√(m/k) : k = 4π²m/T². Une masse de 0,50 kg qui oscille avec une période de 0,80 s donne k = 4π² × 0,50 / 0,80² = 30,8 N/m. Choisis Raideur dans Calculer pour voir chaque étape, ou k à partir d'un allongement pour la loi de Hooke.

← Toutes les simulations

Masse sur un ressort

Mouvement harmonique simple : la raideur et la masse fixent la période, l'amortissement réduit l'amplitude.

Juste le résultat ? Formules de physique

Déplacement en fonction du temps

Mesures

Ce qui se passe

Le ressort tire en arrière avec une force −kx : l'accélération est donc proportionnelle au déplacement et dirigée vers l'équilibre, ce qui définit le mouvement harmonique simple. La période 2π√(m/k) ne dépend pas de l'amplitude. L'amortissement retire de l'énergie à chaque cycle, ce qui réduit l'oscillation de façon exponentielle sans beaucoup changer sa période.

T = 2π √(m / k)F = −kx

Collège et seconde : force de rappel d'un ressort. Lycée et supérieur : oscillateur harmonique, amortissement et résonance.

Défi

Prédis d'abord : si tu multiplies la masse par quatre, que devient la période ? Lance avec m puis 4m et compare les graphiques.

Questions fréquentes

Quelle est la période d'un système masse-ressort ?: T = 2π√(m/k). Une masse plus grande ou un ressort plus souple donnent des oscillations plus lentes ; l'amplitude ne change pas la période.
Que dit la loi de Hooke ?: La force exercée par un ressort est proportionnelle à son allongement, F = kx, tant qu'on ne dépasse pas sa limite d'élasticité. k est la raideur en N/m.
À quoi sert l'amortissement ?: Il retire de l'énergie à chaque oscillation, donc l'amplitude décroît exponentiellement. Un amortissement faible change à peine la période ; un fort peut arrêter l'oscillation.
Comment trouver la raideur à partir de la période ?: On isole k dans T = 2π√(m/k) : k = 4π²m/T². Une masse de 0,50 kg qui oscille avec une période de 0,80 s donne k = 4π² × 0,50 / 0,80² = 30,8 N/m. Choisis Raideur dans Calculer pour voir chaque étape, ou k à partir d'un allongement pour la loi de Hooke.