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Bonsoir, vous pouvez m’aider svp



Équilibre d'un pendule
Un pendule, constitué d'une bille
en acier suspendue par un fil, est
placé à proximité d'un aimant.
L'aimant exerce une force F Hori-
zontale qui maintient le pendule
en équilibre, le fil formant un
angle a = 30° avec la verticale.
aimant
bille
en acier
S
Echelle :
1) Dresser un inventaire des forces qui s'exercent sur la bille.
2) Donner les quatre caractéristiques de ces forces.
Données : T = 0,58 N et F = 0,29 N
La masse de la bille est m = 50 g
On prendra g = 10 N.kg
3) Tracer les vecteurs forces en choisissant une échelle convenable.
4) Quelle relation lie ces vecteurs (justifier)

Sagot :

LEGRANDU48

Réponse :

Explications :

Bonjour,

1) Dresser un inventaire des forces qui s'exercent sur la bille :

il y a 3 forces :

Tension du fil = action de contact

F aimant = action a distance

P bille acier = action a distance

2) Donner les quatre caractéristiques de ces forces.

Tension du fil

point d'application = point de liaison fil/bille - direction = fil tendu - sens = de bille vers attache fil/support - intensité = 0.58 N

F aimant

point d'application = centre de la bille - direction = suivant l'axe Nord/Sud de l'aimant - sens = de la bille vers l'aimant - intensité = 0.29 N

P bille acier :

point d'application = centre de la bille - direction = verticale = centre de la bille vers centre de la terre - sens = vertical descendant = de la bille vers la terre - intensité = m * g = 0.05 * 10 = 0.5 N

3) Tracer les vecteurs forces en choisissant une échelle convenable.

voir pièce jointe : remarque intensité effort pas à l'echelle !!

4) Quelle relation lie ces vecteurs (justifier)

Vectoriellement : T + F + P = 0

En projection :

axe GX horizontal passant par le centre de la bille G :

F aimant = T fil * sin30° soit 0.29 = 0.58 * 0.5 = 0.29

axe GY vertical passant par le centre de la bille G :

P bille = T fil * cos30° soit 0.5 = 0.58 * 0.866  = 0.502

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