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 ainsi que sa vitesse lorsqu'elle franchit la ligne d'arrivée.

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 tonnes 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 (indiquer les 0 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 (immobile), les pales et le rotor doivent fournir une force totale .

Calculer l'intensité de la force et l'angle que cette force fait avec l'axe horizontal .

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 établir sa dimension.

Consigne :

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

Mettre l'unité dans la réponse.


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