Fiche d’exercices de Rotation d’un solide avec corrigé
Fiche d’exercices de Rotation d’un solide gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.
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Nom: ____________________ Date: ____________
1.Facile
Un volant d’inertie de masse 30 kg et de rayon de giration 0,45 m est accéléré uniformément de 500 rpm à 1400 rpm. Cela prend 22 s. En négligeant les frottements, trouvez le couple constant T nécessaire.
m = 30 kgk = 0,45 mn1 = 500 rpmn2 = 1400 rpmt = 22 s
T = N·m
2.Facile
Un volant d’inertie de masse 190 kg a un rayon de giration de 0,45 m par rapport à son axe. Il tourne à 1800 rpm. Trouvez son énergie cinétique Ek en kJ.
M = 190 kgk = 0,45 mn = 1800 rpm
Ek = kJ
3.Moyen
Un arbre transmet 54,5 kW à 2600 rpm. Trouvez le couple T dans l’arbre.
P = 54,5 kWn = 2600 rpm
T = N·m
4.Moyen
Un volant d’inertie de moment d’inertie 14,5 kg·m² tourne à 400 rpm. Un frein applique un couple de frottement constant de 150 N·m. Combien de temps t met-il à s’arrêter ?
I = 14,5 kg·m²n = 400 rpmTb = 150 N·m
t = s
5.Difficile
Un corps (cerceau mince) roule sans glisser sur une pente inclinée de 30° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez le plus petit coefficient de frottement statique μs qui l’empêche de glisser.
θ = 30°I = m·r²g = 9,81 m/s²
μs =
6.Difficile
Un corps (cylindre plein) de masse 9 kg roule sans glisser à 9 m/s. Quel pourcentage p de son énergie cinétique totale est de la rotation ?
m = 9 kgv = 9 m/sI = ½·m·r²
p = %
Corrigé
1. T = 26,03 N·m
2. Ek = 683,5 kJ
3. T = 200,2 N·m
4. t = 4,049 s
5. μs = 0,2887
6. p = 33,33 %
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