Principe fondamental de la statique --- Introduction ---

Ce module regroupe pour l'instant 4 exercices sur .....

Accélération d'une sprinteuse

Une sprinteuse court le 100 mètres en secondes (départ arrêté). En supposant son accélération constante tout au long de l'effort, calculer cette accélération, notée , ainsi que sa vitesse lorsqu'elle franchit la ligne d'arrivée en .

Consignes et grandeurs physiques :

Donner 3 chiffres significatifs (indiquer les 0 significatifs).

Indiquer l'unité dans la réponse (exemple m/s^2).

g = 9.81 m.s


Accélération d'une locomotive

Dans cet exercice on s'intéresse à la phase d'accélération d'une locomotive. Afin de simplifier le problème, on supposera que seule la force de frottement solide s'oppose au déplacement, la force de frottement visqueux dûe à l'air étant négligeable tant que la vitesse du train est faible. On supposera également que les rails sont parfaitement rectilignes.

Une locomotive de masse M= T quitte une gare. Initialement à l'arrêt, la motrice génère une force constante qui met en mouvement la locomotive. Cette dernière subit alors une force de frottement solide d'intensité constante égale à N. L'accélération de la locomotive est ainsi de

Calculer l'intensité de la force motrice en Newton :

Calculer en seconde le temps T que la locomotive mettra pour atteindre 60 km/h :

Quelle distance L aura-t-elle alors parcourue?

Consignes et grandeurs physiques :

Donner 3 chiffres significatifs.

Donner la réponse en unité S.I. (indiquer l'unité dans la réponse).

g = 9.81 m.s


Hélicoptère en vol stationnaire

Un hélicoptère de masse m= kg au point M subit en vol une force horizontale due au vent de N. Afin de rester en vol stationnaire, les pales et le rotor doivent fournir une force .

Calculer l'intensité de la force et l'angle que cette force fait avec l'axe (O,x).

xrange -11, 11 yrange -11, 11 arrow -10,-10,11,-10,10,black arrow -10,-10,-10,10,10,black text black,9.5,-9.,large,x text black,-9.5,9.,large,y text black,-9.5,-9,large,O fcircle 0,0,10,black text black,0.5,-0.5,large,M arrow 0,0,0,-/100,10,red arrow 0,0,/1000,0,10,blue arrow 0,0,-/1000,/100,10,green text blue,/1000,0,large,f text red,0.5,-/100,large,P text green,-/1000+0.5,/100+0.5,large,F text pink,1,1.5,large,d arc 0,0,2,2,0,, pink linewidth 2

Consignes et paramètres :

Indiquer les 0 significatifs.

Indiquer l'unité dans le résultat.


Ressort à l'équilibre

On fixe un ressort au plafond. Au repos, sa longueur est de cm. En y suspendant une masse m= g, il s'allonge pour atteindre à l'équilibre une longueur de cm.

La force de rappel d'un ressort a pour intensité : où est la constante de raideur du ressort et l'allongement du ressort.

ressort

Calculer la valeur de la constante de rappel en unité internationale (S.I.) et donnez sa dimension.

Consigne :

Donner les résultats avec 5 chiffres significatifs (indiquer les 0 significatifs).

Mettre l'unité dans la réponse.

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