Boule écartée de la verticale par une force horizontale

Facile
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Énoncé

Une boule de masse pend au bout d'un fil. On l'écarte de la verticale d'un angle en exerçant sur elle une force horizontale . L'ensemble est en équilibre. On prend .

1. Faire le bilan des forces et vérifier que leurs droites d'action sont concourantes.

2. Calculer l'intensité du poids.

3. Calculer l'intensité de la force horizontale.

4. Calculer la tension du fil.

Indices

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1 Indice 1
Vérifie d'abord que les trois droites d'action se coupent en un même point : c'est la première condition, souvent oubliée au profit de la seule somme nulle.
2 Indice 2
Projette ensuite sur l'horizontale et sur la verticale. La tension du fil se décompose selon l'angle $\theta$, ce qui donne deux équations et deux inconnues.

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La méthode — par où commencer

Vérifie d'abord que les trois droites d'action se coupent en un même point : c'est la première condition, souvent oubliée au profit de la seule somme nulle.

Projette ensuite sur l'horizontale et sur la verticale. La tension du fil se décompose selon l'angle , ce qui donne deux équations et deux inconnues.

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

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