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Physique · Licence 1 · 1 exercice vérifié

S’entraîner : Solide en rotation autour d'un axe fixe

Chapitre : Mécanique du point et du solide

Ce que vous travaillez

Solide indéformable, vitesse angulaire commune à tous ses points ; moment d'inertie par rapport à un axe et sa dépendance à la répartition des masses ; équation du mouvement de rotation ; énergie cinétique de rotation ; liaison pivot idéale et couple moteur.

Les exercices de cette séance font aussi appel à :

À maîtriser avant de commencer

Ces notions sont utilisées ici. Relisez-les si l’une d’elles vous échappe.

  • Moment cinétique et théorème du moment cinétique — Moment d'une force par rapport à un point puis à un axe orienté, bras de levier ; moment cinétique d'un point matériel ; théorème du moment cinétique dans un référentiel galiléen ; conservation quand le moment résultant est nul, et loi des aires pour un mouvement à force centrale.
  • Vitesse moyenne — v = d / Δt, unités m/s et km/h et leur conversion, distinction vitesse moyenne / vitesse instantanée, mouvement uniforme.
  • Poids et masse — Distinction masse (kg, invariable) et poids (N, dépend du lieu) ; P = m g ; intensité de la pesanteur g ≈ 9,8 N/kg sur Terre.

Comment se déroule la séance

Cette séance s’appuie sur 1 exercice vérifié. Chacun produit un nouvel énoncé à chaque ouverture, avec une solution calculée.

Formats de réponse : Réponse numérique (1). Difficulté 4 sur 5. Environ 7 minutes pour un premier passage.

Dans votre compte : aide graduée (indice, rappel de cours, aide au démarrage), corrigé pas à pas après chaque tentative, suivi de vos progrès.

Essayez un exercice, sans compte

Un exercice réel de cette séance, le même pour chaque visiteur. Répondez, puis vérifiez : la correction est calculée, et le corrigé s’affiche après votre tentative.

Difficulté 4 sur 5 · ≈ 7 minutes

Énoncé

Un disque plein homogène de masse M=0,5M = 0{,}5 kg et de rayon R=10R = 10 cm roule sans glisser sur un sol horizontal ; son centre avance à la vitesse v=2v = 2 m/s. On donne le moment d'inertie d'un disque plein par rapport à son axe de symétrie : J=12 MR2J = \dfrac{1}{2}\,M R^{2}.

Calculer son énergie cinétique totale, en joules (trois chiffres significatifs).

Votre réponse

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