Interro de Cours -‐ Mécanique 2 QCM (6 points) :

Interro de Cours -­‐ Mécanique 2 QCM (6 points) : 1 -­‐ Un point matériel en mouvement rectiligne uniforme dans un référentiel galiléen est isolé. ! Vrai ! Faux 2 -­‐ L’unité d’une force est le Newton, et vaut dans le Système International : ! 1 N = 1 kg.s-­‐2 ! 1 N = 1 kg.s-­‐1 -­‐2 ! 1 N = 1 kg.m.s ! 1 N =1 kg.m.s-­‐1 3 -­‐ La force de Lorentz est donnée par : ! 𝐹 = 𝑞 𝐸 + 𝑣(𝑀)/(ℛ) ∧ 𝐵 ! 𝐹 = 𝑞 𝐸 ∧ 𝑣(𝑀)/(ℛ) + 𝐵 4 -­‐ L’unité de la constante g intervenant dans l’expression du poids est dans le Système International : ! m.s2 ! m.s-­‐2 ! kg.s2 ! kg.s-­‐2 ! kg.s2 ! kg.s-­‐2 5 -­‐ L’unité de la constante de raideur d’un ressort est : ! m.s2 ! m.s-­‐2 6 -­‐ En notant 𝑢! le vecteur unitaire joignant les deux extrémités du ressort et orienté de l’extrémité fixe du ressort vers son extrémité mobile, la force de rappel d’un ressort de constante de raideur 𝑘 et de longueur à vide 𝑙! est donnée par : ! 𝐹 = +𝑘 𝑙 − 𝑙! 𝑢! ! 𝐹 = −𝑘 𝑙 − 𝑙! 𝑢! 7 -­‐ La force de frottement fluide exercé par l’air sur un point matériel se déplaçant à la vitesse 𝑣(𝑀)/(ℛ) et avec une accélération 𝑎 (𝑀)/(ℛ) est donnée par 𝛼 > 0 : ! 𝑓 = −𝛼 𝑣(𝑀)/(ℛ) ! 𝑓 = −𝛼 𝑎(𝑀)/(ℛ) 8 -­‐ Travail nul signifie force nulle : ! Vrai ! Faux 9 -­‐ La puissance d’une force 𝑓 appliquée sur un point matériel M est définie par : ! 𝑃 (𝑓)/
= 𝑓. 𝑣(𝑀)/(ℛ) ! 𝑃 (𝑓)/
ℛ
ℛ
= 𝑓. 𝑑𝑂𝑀 10 -­‐ Travail et puissance d’une force 𝑓 sont reliés par : ! 𝛿𝑊(𝑓) = 𝑃(𝑓)𝑑𝑡 ! 𝑃 (𝑓) = 𝛿𝑊(𝑓)𝑑𝑡 11 -­‐ Le travail d’une force s’exprime en : ! Joules ! Watts 12 -­‐ L’énergie cinétique d’un point matériel M, de masse 𝑚 est définie par : ! 𝐸! (𝑀)/
ℛ
!
= 𝑚𝑣(𝑀)/(ℛ) ! 𝐸! (𝑀)/
!
ℛ
!
= 𝑚𝑣(𝑀)!/(ℛ) !
TOURNER S.V.P. Déterminer l’énergie potentielle de pesanteur dans le cas où l’on choisit l’axe (𝑂𝑧) comme axe vertical ascendant. (2 points) On considère un point matériel M de masse 𝑚 , attaché à l’extrémité d’un fil inextensible de longueur 𝑙 et de masse négligeable. L’autre extrémité de ce fil est attachée en un point O fixe, pris comme origine du repère d’espace (𝑂, 𝒖𝒙 , 𝒖𝒚 , 𝒖𝒛 ) où l’axe (𝑂𝑥) et selon la verticale descendante. A tout instant, la position du point M est entièrement déterminée par la donnée de l’angle θ que fait le pendule avec la verticale (𝑂𝑥). Etablir l’équation différentielle vérifiée par θ et la simplifier dans l’approximation des petites oscillations. (2 points) FIN