1BAC BIOF EXO(5) TRAVAIL ET ENERGIE CINETIQUE ROTATION YOUTUBE 12-12-2020

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ELOUARDE ABDELHAKIM Ж 1BAC BIOF/ SM/2020-2021
EXO(5)
La figure représentée ci-dessous est formée :
# D’un solide (S) de masse
m 0.4kg
qui se déplace sans frottement sur un plan
incline d’un angle
30
par rapport à l’horizontale.
# D’une poulie homogène de rayon
r 10cm
, de masse
M 3m
qui
peut tourner sans frottement
autour d’un axe fixe
( )
passant
par son centre d’inertie, son
moment d’inertie est :
2
M.r
J
2
# Un fil inextensible, de masse
négligeable est embobiné autour
de la gorge de la poulie et son
extrémité est liée au solide
(S)
.
A l’instant o
t 0
, on abandonne le
solide
(S)
sans vitesse initiale du
point A ,il parcourt la distance
d AB
et il passe par le point B à l’instant
1
t
avec une vitesse
B
V
.
Entre
o
t
et
1
t
la poulie effectue =tours .
1) Donner la relation entre V la vitesse linéaire du solide
(S)
et la vitesse
angulaire de la poulie puis la relation entre la distance
d AB
,
r
et
n
le
nombre de tours.
2) En appliquant le théorème de l’énergie cinétique sur le corps (S), trouver
l’expression de la tension du fil
T
en fonction de
m,g, ,
B
d et V .
3) En appliquant le théorème de l’énergie cinétique sur la poulie, montrer que :
2
B
3mV
F
4d
.
4) Déduire l’expression de
d
en fonction de B
V ,g,et .
Calculer d et n sachant que
1 2
B
V 4m.s et g 10m.s
r
Sens de rotation