Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
r = 90 m8 m/sac​ = ?

Une voiture de 900 kg prend un virage plat de 90 m de rayon à la vitesse constante de 8 m/s. Trouvez son accélération centripète ac.

m = 900 kgv = 8 m/sr = 90 m
ac = m/s²
2.Facile
r = 110 m9 m/sac​ = ?

Une voiture de 1100 kg prend un virage plat de 110 m de rayon à la vitesse constante de 9 m/s. Trouvez son accélération centripète ac.

m = 1100 kgv = 9 m/sr = 110 m
ac = m/s²
3.Moyen
L = 1,1 m15°

Une petite bille au bout d’un fil de longueur 1,1 m décrit un cercle horizontal de sorte que le fil fasse un angle constant de 15° avec la verticale (pendule conique). Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la durée T d’un tour.

L = 1,1 mθ = 15°g = 9,81 m/s²
T = s
4.Moyen
r = 105 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 105 m de rayon. Le coefficient de frottement statique entre les pneus et la route vaut 0,5. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse maximale vmax à laquelle la voiture peut prendre le virage sans déraper.

r = 105 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Difficile
r = 1,3 mv = 7,5 m/s

Une balle de 0,2 kg attachée à un fil de 1,3 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 7,5 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.

m = 0,2 kgr = 1,3 mv = 7,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Difficile
r = 0,9 mv = ?

Une balle attachée à un fil de 0,9 m tourne dans un cercle vertical. Prenez g = 9,81 m/s². Quelle est la vitesse minimale vmin au sommet pour que le fil reste tout juste tendu ?

r = 0,9 mg = 9,81 m/s²
vmin = m/s

Corrigé

  1. 1. ac = 0,7111 m/s²
  2. 2. ac = 0,7364 m/s²
  3. 3. T = 2,068 s
  4. 4. vmax = 22,69 m/s
  5. 5. T = 10,62 N
  6. 6. vmin = 2,971 m/s

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