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Physique 2:opts)
On considère le système ci-contre constitué de :
* Une poulie à deux gorges susceptible (capable) de tourner Autour d'un axe (A) passant
par son centre de symétrie.
(f₁): un fil horizontal inextensible et de masse negligeable passant par la
grande gorge de rayon r₁ = 20cm
(f₂): un fil vertical inextensible et de masse negligeable passant par la
petite gorge de rayon r₂ = T1
* (C) un corps solide de masse m = 1,5kg attaché au fil (f₂).
Le dispositif est utilisé pour soulever le corps (C) avec une vitesse Constante V=2m.s
du point A au point B en appliquant Une force constante F d'intensité F-50N par le fil
(f₁).
1) Lorsque le point d'application de la force F se déplace de la distance AX le corps (C) se
déplace de AZ. Trouver l'expression de AX en fonction de AZ.
2) Trouver l'expression du travail de la force F en fonction de F et la distance AB-h.
Calculer ce travail sachant que h = 10cm.
3) Calculer la puissance de la force F et en déduire la durée At nécessaire pour soulever (C)
de A à B.
4) Calculer la puissance de la tension T appliqué par le fil (f₂) sur la poulie.
5) En appliquant le théorème des moments sur la poulie montré que son contact avec
l'axe de rotation se fait avec frottement. En déduire la valeur de M moment du couple de
frottement.
(b)
(C)
(f)
F
A
