Etude du pendule pesant

Vous disposez de plusieurs couples de cylindres \((C_1)\) et \((C_2)\) dont la différence des masses \(m_2 –m_1\) est la même.

Assurez-vous d'abord que les cylindres sont correctement associés, puis calculez la somme \(m_1 + m_2\) correspondant à chaque couple.

\(m_2 – m_1 = 100 g\), \(m_1 = 0, 50, 150, 200, 250, 300 g\).

• a) Pour chacun de ces couples, faites la mesure de \(5T\) ; en déduire \(T\), puis \(T^2\) et \(U(T^2)\).

  Faire un tableau.

• b) Porter les points \((m_1 + m_2 ; T^2)\) sur un papier millimétré en y faisant figurer les barres d'erreurs sur l'ordonnée \(T^2\) (on admettra que les masses \(m_2\) sont données sans incertitudes), \(T^2 + U(T^2)\) ; \(T^2 - U(T^2)\).

• c) Tracer alors la droite moyenne et les droites extrêmes passant par les barres extrêmes et en déduire l'ordonnée de leur intersection \(B'\) avec l'axe des ordonnées \((T^2)\), c'est à dire, la valeur moyenne et son incertitude.

• d) À l'aide de la relation (6c), calculer le moment d'inertie \(J_0\) du pendule pesant à vide, ainsi que son incertitude \(U(J_0)\).

• e) Comparer cette deuxième valeur expérimentale avec la valeur obtenue par la première méthode.

Conclusion.