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Mouvement de rotation d’un solide autour d’un axe fixe - cours exercices

Mouvement de rotation d’un solide autour d’un axe fixe, Cours, Examens, Exercices corrigés pour 2 BAC. Notre contenu est conforme au Programme Officiel du Ministère de l'Éducation Nationale

  • 2ème BAC Sciences Physiques et SVT BIOF
  • 2ème BAC Sciences Math A et B BIOF
     

Cours et Exercices Mouvement de rotation d’un solide autour d’un axe fixe

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Rappel sur le mouvement de rotation

Dans les deux années précédentes, vous avez étudié deux cours importants Mouvement de rotation autour d’un axe fixe en 1ère année, et Équilibre d’un solide en rotation autour d’un axe fixe, on rappelle les points principaux dans ce paragraphe

Définition

Un solide indéformable est en rotation autour d’un axe fixe si tous ses points décrivent des trajectoires circulaires centrés sur cet axe, ils ont la même vitesse angulaire, sauf les points situés sur l’axe.

Moment d’une force

Le moment d’une force F⃗ par rapport à un axe fixe (∆), est le produit de l’intensité de cette force par la distance qui sépare la droite d’action de la force et l’axe de rotation.

Moment d’inertie

Le moment d’inertie d’un corps est l’analogue de la masse m, c’est une quantité physique caractérisant chaque corps, elle dépend de la masse, la longueur, la forme...

Son unité est Kg/m2

De l’abscisse angulaire à l’accélération angulaire

L’abscisse angulaire

Mouvement de rotation

Mouvement de rotation uniforme

Le mouvement de rotation uniforme est un mouvement dans lequel l’accélération angulaire est nulle, et la vitesse est constante, son équation horaire θ = ωt + θ0

Où θ0 est l’abscisse angulaire à l’origine des dates.

Mouvement de rotation uniformément varié :

Le mouvement de rotation varié est un mouvement dans lequel l’accélération est constante, son équation horaire est :

Le principe fondamental de la dynamique :

La somme des moments des forces extérieures qui s’exercent sur un solide en rotation autour d’un axe fixe (∆) est égale au produit du moment d’inertie du solide et son accélération angulaire

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