Equilibre d

AS : 2022/2023 Niveau : 1ère année
Equilibre d’un solide soumis à deux forces
Exercice 1 :
Répondre par vrai (V) ou faux (F) et corriger les réponses fausses.
1) Un corps est soumis à deux forces directement opposées est obligatoirement immobile.
2) La tension d’un ressort est une force à distance.
3) Deux corps A et B sont en interaction alors ces éléments sont de même valeur, de même direction et de
sens contraire.
4) La valeur de la force exercée par la terre sur un corps (C) est égale à celle de la force exercée par le corps
(C) sur la terre.
5) La constante de raideur K d’un ressort est exprimée en N.kg-1.
Exercice 2 :
Une bille en fer (S), de poids ||𝑷
⃗
⃗
|| = 2 N est attachée au fil d’un dynamomètre (D).
On approche de la bille un aimant. Ce dernier exerce sur la bille (S) une force ||𝑭
⃗
⃗
|| de valeur 1 N.
La force ||𝑻
⃗
⃗
|| exercée par le fil du dynamomètre (D) a une valeur de 2 N.
1) Quelles sont les forces qui s’exercent sur la bille. ?
2) Donner les caractéristiques de chacune de ces forces.
3) Représenter ces forces à l’échelle de 1 N —> 1 cm.
4) Préciser le type de chaque force.
5) On éloigne l’aimant de la bille.
a- Représenter le dispositif obtenu.
b- Devant quelle graduation se fixe l’aiguille du dynamomètre.
Exercice 3 :
Un corps solide (S) de masse m est attaché à l’extrémité A d’un ressort (R) de longueur à vide L0 et de
constante de raideur k. L’autre extrémité est soudée à un support.
Le solide est en équilibre et soumis à deux forces : 𝑃
⃗
: poids du corps ; 𝑇
⃗
: tension du ressort
1) Préciser le type de chacune des forces.
2) a- Quelle est la condition d’équilibre du solide (S) ?
b- Déterminer les caractéristiques du poids du corps.
c- Déduire les caractéristiques de la tension du ressort.
d- A l’équilibre le ressort est de longueur L. Déduire la constante de raideur k du
ressort.
3) Représenter ces forces à l’échelle de 2 N —> 1cm.
On donne : m = 500g ; ||𝒈
⃗
⃗
|| = 10 N.Kg-1 ; L0 = 30 cm ; L = 20 cm.