Salut. Voici l'exercice, svp les réponses+explications :) Un corps solide indéformable tourne autour d'un axe fixe (Δ), l'équation horaire de son mouvement est
Question
Un corps solide indéformable tourne autour d'un axe fixe (Δ), l'équation horaire de son mouvement est θ=3.14t
1.Quelle est la nature du mouvement?
2.Déterminer sa période T et sa fréquence f.
3.Trouver la norme du vecteur vitesse d'un point M appartenant au corps et situé à une distance r=0,5m de l'axe de rotation.
4.Trouver l'autre équation du mouvement du point M.
2 Réponse
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1. Réponse scoladan
Bonjour,
1) θ = 3,14t donc θ est une fonction linéaire du temps : θ(t) = 3,14t (= πt)
donc le mouvement est uniforme.
2) on cherche T mimum tel que θ(t + T) = θ(t)
autrement dit le délai entre 2 positions angulaires identiques.
θ(t + T) = π(t + T) = πt + πT = θ(t) + πT
⇒ πT = k2π ⇒ T = 2k ⇒ Tmin = 2 s
et donc f = 1/T = 0,5 Hz
3) vitesse angulaire ω = θ'(t) = π
donc vitesse linéaire du point M : vM = r x ω = 0,5π m.s⁻¹
4) M(x;y)
x(t) = rcos(ωt + φ) = 0,5cos(πt + φ)
y(t) = rsin(ωt + φ) = 0,5sin(πt + φ)
avec φ déphasage à l'origine
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2. Réponse LeTemps
1. Mouvement uniforme
2. J'appelle ω la valeur de θ'(t)
donc ω = 3,14
par définition ω = 2π/T
car 2π représente un tour et T la période
donc T = 2π/ω ≈ 2 secondes
3. V = r*ω = 0,5 * 3,14 = 1,57 m/s
4. c'est l'équation d'un cercle
mais sinon je vois pas trop ce que ça veut dire, à part exprimer les coordonnées dans un repère cartésien ?