M6.3. Gravimètre à ressort.
Un gravimètre à ressort est constitué d'une tige OB
de masse négligeable pouvant tourner autour d'un axe horizontal (O;
) et supportant en B une masse
ponctuelle m. Sous l'action du ressort AB, de raideur k
et de longueur à vide lo,
la tige est horizontale à l'équilibre. On pose OA = a, OB = b, AB
= l
et θ = (
) l'élongation angulaire de la tige OB.
1. Calculer la longueur leq du
ressort à l'équilibre. A quelle condition cet équilibre existe-t-il?
2. Déterminer la période To des
petites oscillations de ce pendule. Que se passe-t-il lorsque ka
est voisin de mg ?