Les parties A et B sont largement indépendantes. On néglige les
Frottements et la résistance de l’air. On considère un corps S
Supposé ponctuel de masse 𝑚 = 100𝑔. On prendra : g=10m.s-2
.
I. On fixe le corps S à l’extrémité inférieure d’un ressort de
Longueur à vide 𝑙0 = 12𝑐𝑚 et de raideur 𝑘 = 50𝑁. 𝑚−1
.
L’autre extrémité supérieure est fixée en un point O de l’axe
Verticale zz’. Ce dernier tourne avec une vitesse de rotation N
(Tours/seconde). Lorsque N est constant, le ressort s’écarte d’un
Angle θ par rapport à la verticale et le corps S décrit un cercle dans
un plan horizontal. Dans cette condition, la longueur du ressort
est 𝑙 = 16𝑐𝑚. (Voir figure1).
1. Calculer la valeur de l’angle θ.
2. Déterminer la vitesse de rotation N et
en déduire la tension du ressort.
II. Le corps S peut glisser sur la ligne de la plus grande d’un plan
incliné d’un angle α=30° par rapport au plan horizontal.
Il est relié à une poulie (p) par un fil inextensible et sans
masse. Le fil, supposé suffisamment long, est initialement
enroulé sur la gorge de la poulie.
Cette dernière est placée au sommet du plan incliné et peut