Un pendule est constitué d’une barre mince homogène (2 kg, 0,4 m de long) articulée à son extrémité supérieure O, avec un disque plein mince de masse 6,5 kg et de rayon 0,25 m fixé à son extrémité inférieure. Le disque oscille dans son propre plan et son centre est à 0,65 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 (2 kg, 1,3 m de long) articulée à son extrémité supérieure O, avec un disque plein mince de masse 9,5 kg et de rayon 0,1 m fixé à son extrémité inférieure. Le disque oscille dans son propre plan et son centre est à 1,4 m sous O. Trouvez le moment d’inertie IO du pendule par rapport à O.
Une barre mince homogène de masse 16,5 kg et de longueur 2,4 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.
Un volant d’inertie de moment d’inertie 17 kg·m² tourne à 1700 rpm. Un frein applique un couple de frottement constant de 45 N·m. Combien de temps t met-il à s’arrêter ?
Une barre mince homogène de masse 1 kg et de longueur 1,8 m est suspendue au repos à un pivot sans frottement à son extrémité supérieure. Une balle de 5 g se déplaçant horizontalement à 280 m/s frappe la barre à 0,92 m sous le pivot et reste logée dedans. Trouvez la vitesse angulaire ω de la barre juste après le choc.
Un corps (cylindre plein) part du repos et roule sans glisser sur une pente inclinée de 35° par rapport à l’horizontale. Utilisez g = 9,81 m/s². Son rayon est de 0,05 m. Trouvez sa vitesse angulaire ω après avoir roulé 4 m le long de la pente.
Corrigé
- 1. IO = 3,056 kg·m²
- 2. IO = 19,79 kg·m²
- 3. atip = 14,71 m/s²
- 4. t = 67,25 s
- 5. ω = 1,188 rad/s
- 6. ω = 109,6 rad/s
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