Exercices pour le cours de physique de Feynman
Exercice 19.30 Pour supprimer le bourdonnement à 120 Hz du redresseur d’un amplificateur, on emploie un « filtre adoucissant ». Dans sa forme la plus simple, il est
constitué d’une résistance en série avec un condensateur, comme sur la figure 19.9. Si le
voltage a une composante continue V DC et une composante alternative de 120 Hz d’amplitude V AC , trouver les voltages correspondants V
DC et V
AC , aux bornes du condensateur, pour R = 10 3 ohm et C = 10 microfarad.
Figure 19.9
R
C
Sortie
Entrée
Exercice 19.31 Une bouée à tige verticale de section transverse uniforme flotte en
position verticale avec une longueur L immergée lorsqu’il n’y a pas de vagues sur la
mer, comme sur la figure 19.10.
Figure 19.10
L
h
(a) Quelle est l’amplitude A (par rapport à la surface de la mer calme) du mouvement
vertical de la bouée lorsqu’il y a des vagues sinusoïdales de hauteur h (de la crête
au creux) et de période T sur la mer ? (on négligera les frottements fluides et les
mouvements non-verticaux de la bouée.)
(b) Si la partie submergée non dérangée est de longueur 30 m, la hauteur des vagues
h 30 m, et la période des vagues de 5 secondes quelle est l’amplitude du mouvement
de la bouée ?
(c) Quelle doit-être la longueur totale D de la bouée telle que les crêtes des vagues de
la partie (b) ci-dessus atteignent tout juste le sommet de la bouée ?
Exercice 19.32 La figure 19.11 montre l’élément tournant d’un compresseur de gaz
centrifuge de haute vitesse. La roue à aubes de masse M est montée de façon rigide sur
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Exercice 19.30 Pour supprimer le bourdonnement à 120 Hz du redresseur d’un amplificateur, on emploie un « filtre adoucissant ». Dans sa forme la plus simple, il est
constitué d’une résistance en série avec un condensateur, comme sur la figure 19.9. Si le
voltage a une composante continue V DC et une composante alternative de 120 Hz d’amplitude V AC , trouver les voltages correspondants V
DC et V
AC , aux bornes du condensateur, pour R = 10 3 ohm et C = 10 microfarad.
Figure 19.9
R
C
Sortie
Entrée
Exercice 19.31 Une bouée à tige verticale de section transverse uniforme flotte en
position verticale avec une longueur L immergée lorsqu’il n’y a pas de vagues sur la
mer, comme sur la figure 19.10.
Figure 19.10
L
h
(a) Quelle est l’amplitude A (par rapport à la surface de la mer calme) du mouvement
vertical de la bouée lorsqu’il y a des vagues sinusoïdales de hauteur h (de la crête
au creux) et de période T sur la mer ? (on négligera les frottements fluides et les
mouvements non-verticaux de la bouée.)
(b) Si la partie submergée non dérangée est de longueur 30 m, la hauteur des vagues
h 30 m, et la période des vagues de 5 secondes quelle est l’amplitude du mouvement
de la bouée ?
(c) Quelle doit-être la longueur totale D de la bouée telle que les crêtes des vagues de
la partie (b) ci-dessus atteignent tout juste le sommet de la bouée ?
Exercice 19.32 La figure 19.11 montre l’élément tournant d’un compresseur de gaz
centrifuge de haute vitesse. La roue à aubes de masse M est montée de façon rigide sur
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