Mec2-5 - Pendule de Mach ou pendule incliné
Fonction
Étude du mouvement oscillant d'un solide mobile autour d'un axe faisant un angle a avec la verticale.
Description
Ce pendule est porté par un socle massif. Il possède un plan de symétrie contenant le centre de gravité G ; l'axe de rotation est, par construction dans ce plan. Un dispositif permet de faire varier et de mesurer l'angle α que fait l'axe de rotation avec la verticale.
Soit M la masse du pendule, J son moment d'inertie par rapport à l'axe, a la distance de G à cet axe, g l'intensité du champ de pesanteur, T la période des oscillations de faible amplitude ; on établit la relation :
On mesure T et on vérifie que la quantité :
est une constante indépendante de a.
Histoire
Cet appareil, relativement récent, fut acquis en 1921.
Ernest Mach (1838-1916), philosophe et physicien autrichien, fut professeur à l'université de Gratz (de 1864 à 1867) puis à l'université de Prague.
Il écrivit un ouvrage intitulé La Mécanique dont la traduction française par Émile Bertrand parut chez Hermann en 1904. Sa critique de la mécanique newtonienne influença la pensée d'Einstein. Il établit le rôle de la célérité du son dans l'air en aérodynamique et introduisit le nombre de Mach, rapport de la vitesse du mobile à celle du son.