Problèmes résolus en physique fondamentale

3 Problèmes et solutions concernant l'équation du moment d'inertie

1. Un cylindre plein a un rayon de 8 cm et une masse de 2 kg. Une boule pleine a un rayon de 5 cm et une masse de 4 kg. Si les deux objets tournent autour d'un axe passant par leur centre, déterminez le rapport des moments d'inertie du cylindre et de la boule.

Connu:

Rayon du cylindre plein (r) = 8 cm = 0.08 m

Masse du cylindre plein (m) = 2 kg

Rayon de la bille pleine (r) = 5 cm = 0.05 m

La masse de la boule solide (m) = 4 kg

Recherche : Comparaison du moment d'inertie d'un cylindre et d'une bille

Solution :

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3 problèmes et solutions concernant l'équation de la quantité de mouvement

1. Si la vitesse de l'objet devient 5 fois sa vitesse initiale, alors la quantité de mouvement de l'objet devient ….. sa quantité de mouvement initiale.

Connu:

Vitesse initiale = v

Vitesse finale = 5 V

Masse = 1

Recherche : Momentum

Solution:

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3 problèmes et solutions concernant l'équation de vitesse

1. Une voiture parcourt 100 m vers le sud en 1 minute, puis tourne vers l'est sur 120 m en 0.5 minute. Déterminez sa vitesse moyenne.

Connu:

Distance totale = 100 mètres + 120 mètres = 220 mètres

Durée totale = 1 minute + 0.5 minute = 1.5 minute = 90 secondes

Recherche : Vitesse moyenne

Solution:

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5 Mouvement parabolique Travail et énergie cinétique Quantité de mouvement Mouvement linéaire et angulaire Problèmes et solutions

1. Une balle est lancée du haut d'un immeuble avec une vitesse initiale de 8 m/s et un angle de 20 ^° sous l'horizontale. La balle touche le sol 3 secondes plus tard.

a) À quelle distance du bas du bâtiment la balle touche-t-elle le sol ?

b) À quelle hauteur la balle est-elle lancée depuis l'endroit

c) Combien de temps faut-il pour que la balle atteigne une hauteur de 10 m à partir du lieu de lancer ?

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1. La distance entre les deux creux des vagues est de 20 m. Un objet flotte à la surface de l'eau et subit donc un mouvement de vibration. Si la durée d'une vibration est de 4 secondes, alors la vitesse de la vague est de … m/s.

A. 20

B. 15

C. 10

D. 5

Connu :

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1. La vitesse de l' onde transversale sur une corde de 25 mètres est de 50 m/s. La tension de la corde est de 200 N. Déterminez la masse de la corde.

A. 0.08 kg

B. 0.5 kg

Environ 0.8 kg

D. 2.0 kg

Connu :

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Un objet vibre à une fréquence de 5 Hz vers la droite puis vers la gauche. L'objet se déplace de sa position d'équilibre jusqu'à son déplacement maximal vers la droite. Déterminez le temps nécessaire pour atteindre ce déplacement maximal onze fois.

A. 2.05

B. 2.20

C. 2.25

D. 2.50

Connu :

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1. Deux pendules simples sont placés à deux endroits différents. La longueur du second pendule est 0.4 fois celle du premier, et l' accélération de la pesanteur qu'il subit est 0.9 fois celle du premier. Déterminez la différence de fréquence entre le premier et le second pendule.

A. 2 / 3

B. 3 / 2

C. 4 / 9

D. 9 / 4

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1. Après la vibration du diapason A, le diapason B vibre. Le diapason B vibre parce que…

A. Le diapason A a la même amplitude que le diapason B.

B. Les deux diapasons utilisent la même boîte de résonance

C. Le diapason B a la même fréquence que le diapason A.

D. Le timbre des sons produits par les deux diapasons est identique.

Solution

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1.

L' accélération due à la gravité est de 10 N/kg. La surface du poisson immergée est de 6 cm². Déterminez la force exercée par l' ^eau sur le poisson.

Connu :

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