cinematique
Publié le 03/02/2013
Extrait du document
«
b) Déterminer l'expression puis la valeur de l'accélération a
x en fonction de g et de l'angle a .
c) De quel type de mouvement s'agit-il ?
5 -1) Déterminer graphiquement la valeur de a
x .
2) Donner l'expression littérale puis numérique de v
x (t), on prendra comme origine des temps t = 2 s.
3) A partir de quel instant compté, à partir du début du mouvement, le mobile redescend t-il la pente ?
Etude cinématique du mouvement d'un solide
Corrigé
1_a) Pour faire l'étude mécanique du système, il faut toujours définir
dans l'ordre:
1) Le s y s tèm e : le m o b i l e M.
2) Le r
éfér e n ti el : la terr e s u p p o s ée r éfér e n ti el g alil ée n , d a n s le q u e l o n p o u r r a a p pli q u e r la s e c o n d e
loi d e Newt o n
3) Le re p
èr e li é au r éfér e n ti e l : .
Il s' a g it d'u n re p
èr e c a rt és i e n orth o n o r m é.
4) S o m m e d e for c e s e xt
éri e u r e s au s y s t èm e :
: p oi d s du s oli d e
: r
éa c ti o n nor m a l e au pl a n, pui s q u ' il n'y a pa s d e frott e m e n t .
: for c e d e tra cti o n du fil.
b ) S e c o n d e loi d e Newt o n : Dan s un r
éfér e n ti el g alil ée n , la s o m m e v e c t o ri e ll e d e s for c e s e xt éri e u r e s ap pli q u ée à un s y s t èm e m at éri e l e s t ég a l e au pr o d uit d e s a
m a s s e , par le v e c t e u r a c c
élér a ti o n d e s o n c e n tr e d'in e rti e :
c ) R
ép o n s e parti ell e
2_ a ) S u r l'ax e d e s x, l'a c c
élér a ti o n e s t ég a l e à la d éri v ée par rap p o rt au te m p s d e la vite s s e s ur l'ax e d e s x.
C' e s t
ég a l e m e n t la p e nt e d e la tan g e n t e à la c o u r b e v
x = f(t) e n c h a q u e in sta nt.
C e tt e p e nt e ( ou c o e ffi ci e n t dir e c t e u r d e la dr oit e ) e s t c o n s t a nt e d o n c l'a c c
élér a ti o n a
x l' e st ég a l e m e n t .
P o u r d
ét e r m i n e r la p e nt e il s uffit d e pr e n d r e 2 p oi nt s : M1 (t1 = 0 s ; v
x1 = 0 m .
s 1
) et
M2 (t2 = 2 s ; v
x2 = 1, 5 m .
s 1
) :
b) R
ép o n s e p arti ell e , v
x = a
x .t
c ) D'apr
ès la qu e s ti o n Q 1 c ) :
La ten si o n T du c
âbl e e s t d e 3, 2 5 N .
d) R
ép o n s e p arti ell e .
Plu s la m a s s e au g m e n t e plu s a
x di mi n u e .
La m a s s e re p r és e n t e d e l'in erti e m éc a n i q u e ..
»
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