Un pendule est constitué d’une barre mince homogène (3,5 kg, 1,4 m de long) articulée à son extrémité supérieure O, avec un disque plein mince de masse 8,5 kg et de rayon 0,15 m fixé à son extrémité inférieure. Le disque oscille dans son propre plan et son centre est à 1,55 m sous O. Trouvez le moment d’inertie IO du pendule par rapport à O.
Fiche d’exercices de Rotation d’un solide avec corrigé
Un volant d’inertie est un disque plein homogène de masse 110 kg et de rayon 0,45 m. Il tourne à 2400 rpm. Trouvez son énergie cinétique Ek en kJ.
Un bloc de 5,5 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 10 kg et de rayon 0,4 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.
Un bloc de 2 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 15,5 kg et de rayon 0,25 m qui tourne sur un axe horizontal sans frottement. Le bloc est lâché sans vitesse initiale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v du bloc après une chute de 2,5 m.
Un corps (cerceau mince) roule sans glisser sur une pente inclinée de 20° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Il part du repos. Combien de temps t met-il pour rouler 2,5 m le long de la pente ?
Un corps (sphère creuse) part du repos et roule sans glisser sur une pente inclinée de 15° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez sa vitesse v après avoir roulé 2 m le long de la pente.
Corrigé
- 1. IO = 22,8 kg·m²
- 2. Ek = 351,8 kJ
- 3. T = 25,69 N
- 4. v = 3,172 m/s
- 5. t = 1,726 s
- 6. v = 2,469 m/s
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