Un volant d’inertie de masse 140 kg et de rayon de giration 0,25 m est accéléré uniformément de 1000 rpm à 2100 rpm. Le couple moteur est constant, égal à 50 N·m, et les frottements sont négligeables. Combien de temps t cela prend-il ?
Fiche d’exercices de Rotation d’un solide avec corrigé
Un volant d’inertie de masse 100 kg et de rayon de giration 0,35 m est accéléré uniformément du repos à 1900 rpm. Le couple moteur est constant, égal à 1200 N·m, et les frottements sont négligeables. Combien de temps t cela prend-il ?
Un bloc de 2,5 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 9,5 kg et de rayon 0,15 m qui tourne sur un axe horizontal sans frottement. Le bloc est lâché sans vitesse initiale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T dans le câble.
Une barre mince homogène de masse 15,5 kg et de longueur 1 m est articulée à une extrémité et maintenue horizontale. Elle est lâchée sans vitesse initiale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération atip de l’extrémité libre juste après le lâcher.
Un corps (sphère pleine) roule sans glisser sur une pente inclinée de 15° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Il part du repos. Combien de temps t met-il pour rouler 5 m le long de la pente ?
Un corps (cylindre plein) roule sans glisser sur une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de son centre.
Corrigé
- 1. t = 20,16 s
- 2. t = 2,031 s
- 3. T = 16,07 N
- 4. atip = 14,71 m/s²
- 5. t = 2,348 s
- 6. a = 3,751 m/s²
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