Réponse:
1- Le bilan des forces exercées sur la boule comprend le poids de la boule dirigé vers le bas et la tension du fil dirigée vers le haut.
2- Les conditions d'équilibre de la boule sont que la somme des forces verticales doit être nulle et la somme des moments autour du point de suspension doit également être nulle.
3- En utilisant la méthode géométrique, on peut déterminer que l'intensité de la force exercée sur la boule par l'aimant (F) est égale à la composante horizontale de la tension du fil (T) multipliée par le sinus de l'angle a. Donc, F = T * sin(a).
4- En utilisant la méthode analytique, on peut utiliser les conditions d'équilibre pour résoudre les équations. La somme des forces verticales donne T - mg = 0, donc T = mg. La somme des moments donne F * L - T * L * cos(a) = 0, où L est la longueur du fil. En substituant T par mg, on obtient F = mg * cos(a) / sin(a).
En utilisant les valeurs données, où g = 10 N/kg et a = 45°, on peut calculer F et T. F = (0.2 kg * 10 N/kg * cos(45°)) / sin(45°) = 1 N et T = 0.2 kg * 10 N/kg = 2 N.
