Un pendule est constitué d’une barre mince homogène (2,5 kg, 0,7 m de long) articulée à son extrémité supérieure O, avec un disque plein mince de masse 6 kg et de rayon 0,2 m fixé à son extrémité inférieure. Le disque oscille dans son propre plan et son centre est à 0,9 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 de masse 90 kg et de rayon de giration 0,45 m est accéléré uniformément du repos à 1500 rpm. Cela prend 23 s. En négligeant les frottements, trouvez le couple constant T nécessaire.
Un arbre transmet 53,5 kW à 2900 rpm. Trouvez le couple T dans l’arbre.
Une barre mince homogène de masse 4 kg et de longueur 2,9 m est articulée à une extrémité et maintenue horizontale. Elle est lâchée sans vitesse initiale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération atip de l’extrémité libre juste après le lâcher.
Une barre mince homogène de masse 1 kg et de longueur 1,9 m est suspendue au repos à un pivot sans frottement à son extrémité supérieure. Une balle de 25 g se déplaçant horizontalement à 140 m/s frappe la barre à 1,06 m sous le pivot et reste logée dedans. Trouvez la vitesse angulaire ω de la barre juste après le choc.
Un corps (cylindre plein) roule sans glisser sur une pente inclinée de 30° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Il part du repos. Combien de temps t met-il pour rouler 8 m le long de la pente ?
Corrigé
- 1. IO = 5,388 kg·m²
- 2. T = 124,5 N·m
- 3. T = 176,2 N·m
- 4. atip = 14,71 m/s²
- 5. ω = 3,013 rad/s
- 6. t = 2,212 s
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