Exercices pour le cours de physique de Feynman
Exercice 1.15 Un verre plein d’eau est laissé sur le rebord d’une fenêtre en Californie.
(a) En combien de temps T pensez-vous que cette eau se sera complètement évaporée ?
(b) Combien de molécules J par cm 2 et par s quittent le verre d’eau à ce rythme-là ?
(c) Discuter brièvement la relation quelle qu’elle soit, entre votre réponse à la question (a) ci-dessus et la pluviosité moyenne sur la Terre.
Exercice 1.16 Une goutte d’eau d’un orage tomba, un après-midi, sur une flaque de
boue paléozoïque et laissa une empreinte. Longtemps après, cette empreinte fut déterrée en tant que fossile par un étudiant en géologie assoiffé par la chaleur. En vidant sa
gourde d’eau, l’étudiant se demanda combien de molécules d’eau, N, provenant de cette
ancienne goutte d’eau il venait de boire. Estimez N en n’utilisant que des données que
vous connaissez déjà. (Faites des hypothèses raisonnables sur l’information que vous ne
possédez pas complètement.)
2. CONSERVATION DE L’ÉNERGIE, STATIQUE
On se référera au Cours de Physique de Feynman, Mécanique 1, Chap. 4.
Exercice 2.1 En utilisant le principe des travaux virtuels, établir la formule d’équilibre
pour une balance asymétrique décrite en Fig. 2.1, W 1 l 1 = W 2 l 2 . (On négligera le poids
du bras.)
Figure 2.1
W2
W1
1
2
Exercice 2.2 Étendre la formule obtenue dans l’exercice 2.1 dans le cas d’un nombre
quelconque de poids suspendus à des distances différentes du point pivot,
i
W i l i = 0.
(Les distances d’un côté du point d’appui sont considérées comme positives, celles de
l’autre côté comme négatives.)
Exercice 2.3 Sur un corps en équilibre statique s’exercent n forces. En utilisant le
principe des travaux virtuels démontrer que :
(a) Si n = 1, L’intensité de la force doit être nulle (cas trivial)
(b) Si n = 2, les deux forces sont de même intensité, de directions opposées et colinéaires.
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Exercice 1.15 Un verre plein d’eau est laissé sur le rebord d’une fenêtre en Californie.
(a) En combien de temps T pensez-vous que cette eau se sera complètement évaporée ?
(b) Combien de molécules J par cm 2 et par s quittent le verre d’eau à ce rythme-là ?
(c) Discuter brièvement la relation quelle qu’elle soit, entre votre réponse à la question (a) ci-dessus et la pluviosité moyenne sur la Terre.
Exercice 1.16 Une goutte d’eau d’un orage tomba, un après-midi, sur une flaque de
boue paléozoïque et laissa une empreinte. Longtemps après, cette empreinte fut déterrée en tant que fossile par un étudiant en géologie assoiffé par la chaleur. En vidant sa
gourde d’eau, l’étudiant se demanda combien de molécules d’eau, N, provenant de cette
ancienne goutte d’eau il venait de boire. Estimez N en n’utilisant que des données que
vous connaissez déjà. (Faites des hypothèses raisonnables sur l’information que vous ne
possédez pas complètement.)
2. CONSERVATION DE L’ÉNERGIE, STATIQUE
On se référera au Cours de Physique de Feynman, Mécanique 1, Chap. 4.
Exercice 2.1 En utilisant le principe des travaux virtuels, établir la formule d’équilibre
pour une balance asymétrique décrite en Fig. 2.1, W 1 l 1 = W 2 l 2 . (On négligera le poids
du bras.)
Figure 2.1
W2
W1
1
2
Exercice 2.2 Étendre la formule obtenue dans l’exercice 2.1 dans le cas d’un nombre
quelconque de poids suspendus à des distances différentes du point pivot,
i
W i l i = 0.
(Les distances d’un côté du point d’appui sont considérées comme positives, celles de
l’autre côté comme négatives.)
Exercice 2.3 Sur un corps en équilibre statique s’exercent n forces. En utilisant le
principe des travaux virtuels démontrer que :
(a) Si n = 1, L’intensité de la force doit être nulle (cas trivial)
(b) Si n = 2, les deux forces sont de même intensité, de directions opposées et colinéaires.
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