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Exercice 7:
Le schéma ci-contre représente un système
en équilibre
constitué
d'une poulie à deux gorges, de rayons
et 1-2, pouvant tourer, sans frottement
autour d'un axe (A).horizontal et passani
par le centre de cette poulie,
-d'un ressort (R) de spires non jointives, de
masse négligeable et de raideur k, dont son
extrémité inférieure est fixée au point A et
son extrémité supérieure est liée à un fil (f.)
passant sur la gorge de rayon
(M)
d'un corps (C) de masse m-200 g, posé sur un plan incliné d'un angle
30° par rapport au plan horizontal
, et lié à un fil (f,) enroulé sur la
gorge
rayon
Les deux fils (f,) et (f) sont indilatables et de masses négligeables.
A Péquilibre le fil (G) est parallèle au plan incliné et l'allongement du ressort
AL
1) Sachant que AL-2 cm et k-50 N.m', calculer la tension du ressort.
2)
2-1) Trouver l'intensité de la force exercée par le fil (f,) sur la poulie.
2-2) En
appliquant la
méthode
géométrique,
déterminer l'intensité de
la force
exercée
par l'axe
de
rotation (A) sur la poulie
sachant que la masse de cette
demière est M-20g-
3) En appliquant la méthode analytique, montrer si le contact entre le corps
le plan incliné se fait avec frottement ou non.
Trouver les caractéristiques de la force exercée par le plan sur le corps (C)
On donne: g-10 N.kg".

Sagot :

Benjaminperezp17
Salut ! Pour résoudre cet exercice, on va suivre les étapes une par une. Commençons par la première question.

1) Pour calculer la tension du ressort, on utilise la formule Hooke : F = k * ΔL, où F est la force exercée par le ressort, k est la raideur du ressort et ΔL est l'allongement du ressort. Dans ce cas, on sait que ΔL = 2 cm = 0,02 m et k = 50 N.m^(-1). On peut donc calculer la tension du ressort en utilisant cette formule.

Pour la deuxième question, on va la diviser en deux parties.

2-1) Pour trouver l'intensité de la force exercée par le fil (f1) sur la poulie, on peut utiliser le fait que le fil est inextensible et que la tension est la même partout dans le fil. Donc, la tension dans le fil (f1) est égale à la tension dans le fil (f2).

2-2) Pour déterminer l'intensité de la force exercée par l'axe de rotation (A) sur la poulie, on peut utiliser la méthode géométrique. On sait que la masse de la poulie est M = 20 g = 0,02 kg. En utilisant les principes de la géométrie, on peut trouver cette intensité de force.

J'espère que ça t'aide à résoudre cet exercice ! Si tu as d'autres questions, n'hésite pas à me demander.
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