************physique (12,5 points)*************
Exercice 2 : (5 pts)
Partie 1 : (3 pts)
Deux sphères (A) et (B) , de rayons chacune r=10cm et de masses respectives
m1=1kg et m2=3kg
1-enonce le principe d’inertie
2. Rappeler la relation barycentrique
3. déterminer le centre d’inertie G de ce solide par
rapport au point G1 ou G2
Partie 1 (2 pts)
Partie 2 (7.5 pts)
Une boule en bois de masse M =0.5g est suspendue à l’extrémité inférieure d’un
ressort.
Cette boule est immergée dans l’eau jusqu’au 1/3 de son volume total, comme
l’indique la figure ci-contre.
A l’équilibre, le ressort, de masse négligeable et de raideur k = 50 N.m-1,
s’allonge de Δl = 1,9 cm.
1) Calculer la valeur de la tension du ressort. (1 pt)
2) a. Représenter les forces exercées sur la boule. (1pt)
b. Ecrire la condition d’équilibre de la boule. (1pt)
c. déduire la valeur de poussée d’Archimède exercée sur boule (1 pt)
3) a. Déterminer le volume immergé de la boule. (0.5 pt)
b. Quel est le volume de la boule ? (0.5 pt)
c. Quelle est la masse volumique du bois ? (0.5 pt)
4) Le ressort est coupé brusquement de son extrémité inférieure.
a. Indiquer en justifiant la réponse l’état de flottaison de la boule. (1 pt)
b. Calculer donc le volume immergé de la boule. (1 pt)
Dnnes : - la masse volumique d’eau : ρeau = 1000kg/m3
-l’intensité de pesanteur : g=10N/Kg