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LU1MEPY2: Mécanique Physique 2

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[***] Un camion à benne basculante transporte une caisse. La benne est inclinable d'un angle compris entre 0° (horizontale) et 80°. Initialement le camion est à l'arrêt, la benne en position horizontale et la caisse immobile. On bascule la benne en augmentant l'angle très lentement, et au moment précis où la caisse commence à glisser, on arrête le basculement de la benne, l'angle reste donc constant.

Le mouvement de la caisse est alors tel que :

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[*] On lâche une petite cuillière dans un très grand pot de miel liquide. La cuillière descend lentement dans le miel. Au bout de quelques secondes, le miel exerce sur la cuillière une force que l’on écrit généralement comme étant :

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[*] Une bille en acier tombe dans un milieu fluide. On néglige la poussée d’Archimède. Lorsque la bille atteint une vitesse de chute limite, la norme de la force de frottement est:

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[*] Une charge animée d'une vitesse subit, en présence d'un champ électrique et d'un champ magnétique une force telle que :

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[*] Une charge située à l’origine exerce sur une charge située à une distance une force électrostatique égale à :

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[**] La dynamique d'un système suivant l'axe (Ox) est décrit par l'équation différentielle suivante : .

Quelle est la nature du mouvement ?

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[**] Un site de matériel de saut à l'élastique indique : "pour un élastique de type M un allongement de 100 % est obtenu pour une tension de 200 kg".

Que vaut la raideur d'un élastique de type M de longueur 8 m ?

Donnez sa valeur en N/m à 1% près. L'accélération de la pesanteur sera choisie à .

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[**] Sur la route, une voiture d'une tonne roulant à 90 km/h double un camion de deux tonnes roulant à 60 km/h. Lequel a la plus grande énergie cinétique ?

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[***] Soit un oscillateur sous-amorti dont le mouvement est décrit par l'équation  : et sont des constantes (d'amplitude et de phase, respectivement), la pulsation propre,

la pseudo-pulsation,

et

le taux d'amortissement (supposé strictement positif).

Une phrase est FAUSSE parmi les suivantes, laquelle ?

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[*] La dynamique d'un système suivant l'axe (Ox) est décrite par l'équation différentielle suivante : .

Lorsque , quel est le mouvement du système en régime libre ?

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