Un pendule est constitué d’une barre mince homogène (2,5 kg, 0,8 m de long) articulée à son extrémité supérieure O, avec un disque plein mince de masse 8 kg et de rayon 0,05 m fixé à son extrémité inférieure. Le disque oscille dans son propre plan et son centre est à 0,85 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 pendule est constitué d’une barre mince homogène (4,5 kg, 0,5 m de long) articulée à son extrémité supérieure O, avec un disque plein mince de masse 5,5 kg et de rayon 0,25 m fixé à son extrémité inférieure. Le disque oscille dans son propre plan et son centre est à 0,75 m sous O. Trouvez le moment d’inertie IO du pendule par rapport à O.
Un bloc de 6,5 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 10,5 kg et de rayon 0,1 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 moteur fournit un couple de 990 N·m à 700 rpm. Trouvez sa puissance de sortie P en kW.
Un corps (cerceau mince) roule sans glisser sur une pente inclinée de 25° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Il part du repos. Combien de temps t met-il pour rouler 4,5 m le long de la pente ?
Un disque plein homogène (masse 25 kg, rayon 0,15 m) tourne librement à 800 rpm autour d’un arbre vertical sans frottement. Un anneau mince de masse 7 kg et de même rayon est lâché dessus sans vitesse initiale, centré sur l’arbre, et les deux se mettent rapidement à tourner ensemble. Quelle énergie cinétique ΔE est perdue au cours du processus ?
Corrigé
- 1. IO = 6,323 kg·m²
- 2. IO = 3,641 kg·m²
- 3. T = 28,49 N
- 4. P = 72,57 kW
- 5. t = 2,084 s
- 6. ΔE = 354,3 J
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