Un pendule est constitué d’une barre mince homogène (4 kg, 1,5 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 1,75 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
Une barre mince homogène de masse 12 kg et de longueur 1,1 m tourne autour d’un axe O perpendiculaire à la barre, à 0,25 m de son centre G. Trouvez son moment d’inertie IO par rapport à cet axe.
Un bloc de 4 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 10 kg et de rayon 0,2 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 14 kg est suspendu à un câble léger enroulé sur une poulie, un disque plein homogène de masse 10,5 kg et de rayon 0,15 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 corps (cerceau mince) part du repos et roule sans glisser sur une pente inclinée de 40° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Trouvez sa vitesse v après avoir roulé 9 m le long de la pente.
Un corps (sphère pleine) de masse 10 kg roule sans glisser à 3 m/s. Trouvez son énergie cinétique de rotation Erot.
Corrigé
- 1. IO = 20,02 kg·m²
- 2. IO = 1,96 kg·m²
- 3. T = 21,8 N
- 4. T = 37,46 N
- 5. v = 7,533 m/s
- 6. Erot = 18 J
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