Un volant d’inertie de masse 190 kg et de rayon de giration 0,15 m est accéléré uniformément de 800 rpm à 2300 rpm. Cela prend 26 s. En négligeant les frottements, trouvez le couple constant T nécessaire.
Fiche d’exercices de Rotation d’un solide avec corrigé
Un volant d’inertie de masse 240 kg a un rayon de giration de 0,5 m par rapport à son axe. Il tourne à 1200 rpm. Trouvez son énergie cinétique Ek en kJ.
Un volant d’inertie de moment d’inertie 24,5 kg·m² tourne à 2900 rpm. Un frein applique un couple de frottement constant de 25 N·m. Combien de temps t met-il à s’arrêter ?
Un moteur amène un volant d’inertie de moment d’inertie 12 kg·m² du repos à 1600 rpm en 31 s. En négligeant les pertes, trouvez la puissance moyenne Pavg qu’il fournit, en kW.
Une barre mince homogène de masse 6,5 kg et de longueur 1,1 m est suspendue au repos à un pivot sans frottement à son extrémité supérieure. Une balle de 30 g se déplaçant horizontalement à 300 m/s frappe la barre à 0,74 m sous le pivot et reste logée dedans. Trouvez la vitesse angulaire ω de la barre juste après le choc.
Un corps (sphère pleine) de masse 6,5 kg roule sans glisser à 8,5 m/s. Quel pourcentage p de son énergie cinétique totale est de la rotation ?
Corrigé
- 1. T = 25,83 N·m
- 2. Ek = 473,7 kJ
- 3. t = 297,6 s
- 4. Pavg = 5,434 kW
- 5. ω = 2,525 rad/s
- 6. p = 28,57 %
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