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.

Nouvelle ficheS’entraîner en ligne avec indices

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
R = 0,7 mn = 700 rpm160 kg

Un volant d’inertie est un disque plein homogène de masse 160 kg et de rayon 0,7 m. Il tourne à 700 rpm. Trouvez son énergie cinétique Ek en kJ.

M = 160 kgR = 0,7 mn = 700 rpm
Ek = kJ
2.Facile
L = 2,9 mGOd = 1,15 mm = 8,5 kg

Une barre mince homogène de masse 8,5 kg et de longueur 2,9 m tourne autour d’un axe O perpendiculaire à la barre, à 1,15 m de son centre G. Trouvez son moment d’inertie IO par rapport à cet axe.

m = 8,5 kgL = 2,9 md = 1,15 m
IO = kg·m²
3.Moyen
n = 1700 rpmP = 77,5 kW

Un arbre transmet 77,5 kW à 1700 rpm. Trouvez le couple T dans l’arbre.

P = 77,5 kWn = 1700 rpm
T = N·m
4.Moyen
10,5 kgaαM = 12,5 kgR = 0,25 m

Un bloc de 10,5 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 12,5 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 l’accélération a du bloc.

m = 10,5 kgM = 12,5 kgR = 0,25 mg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
160 m/s35 g0,97 mL = 1,8 m2 kgφ

Une barre mince homogène de masse 2 kg et de longueur 1,8 m est suspendue au repos à un pivot sans frottement à son extrémité supérieure. Une balle de 35 g se déplaçant horizontalement à 160 m/s frappe la barre à 0,97 m sous le pivot et reste logée dedans. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez l’angle maximal φ par rapport à la verticale que la barre atteint dans son oscillation.

M = 2 kgL = 1,8 mm = 35 gv = 160 m/sd = 0,97 mg = 9,81 m/s²
φ = °
6.Difficile
θ = 20°as = 8,5 m

Un corps (sphère pleine) 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 8,5 m le long de la pente ?

θ = 20°I = (2/5)·m·r²g = 9,81 m/s²s = 8,5 m
t = s

Corrigé

  1. 1. Ek = 105,3 kJ
  2. 2. IO = 17,2 kg·m²
  3. 3. T = 435,3 N·m
  4. 4. a = 6,15 m/s²
  5. 5. φ = 51,24 °
  6. 6. t = 2,663 s

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.