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203-NYA Chapitre 7: Solutions à certains exercices D’autres solutions peuvent s’ajouter sur demande: nrsavard@sympatico.ca ou 647-5967nrsavard@sympatico.ca
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E2
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E4
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E7 Il faut commencer par trouver les forces F et f par les méthodes du chapitre 6 (2 e loi de Newton en x et y)
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E13 Le travail est positif lorsque le déplacement est de même sens (++ ou --) que la force. Le travail est négatif dans le cas contraire (+- ou -+). Le travail négatif en « 1 » annule le travail positif en « 2 ». Le travail positif en « 3 » est égal à l’aire du trapèze. Le travail est négatif puisque la force est positive et le déplacement négatif (sens contraires).
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E15 a) b) a)Le travail est positif quand la force et le déplacement sont de même sens. Ici, la force et le déplacement sont négatifs et, par conséquent, le travail est positif b)Le travail est négatif car la force est positive alors que le déplacement est négatif.
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E21 Terre Soleil
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E29 200 N F F v = 2,5 m/s v 0 = 0 Δx = 30 m
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E37 mg F=200 N N
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E41 Théorème de l’énergie cinétique
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E43 Sans le contrepoids, le moteur devrait soulever une charge de 2000 kg, mais grâce au contrepoids il doit soulever une charge effective de seulement 200 kg.
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E45 F f N mg 15 o y x Pour pouvoir calculer la puissance, il faut commencer par trouver la force F exercée par le treuil sur le bloc.
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E51
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E56
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P5 0 x 0 x 53 o h s f F res N mg a)Le ressort fait un travail négatif car la force qu’il exerce sur le bloc est de sens contraire au déplacement. c) La gravité fait un travail positif car le déplacement est vers le bas. d)Le théorème de l’énergie cinétique permet de calculer la vitesse finale, sachant que la vitesse initiale est nulle. e)L’allongement du ressort est maximal lorsque le bloc s’arrête (v = 0, K = 0) momentanément avant de remonter.
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