Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé

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1.Facile
r = 1,1 mvmax​ = ?

Une pierre de 1,2 kg tourne en cercle horizontal de rayon 1,1 m sur une table lisse et horizontale, retenue par un fil qui casse à une tension de 10 N. Trouvez la vitesse maximale vmax que peut avoir la pierre.

m = 1,2 kgr = 1,1 mTmax = 10 N
vmax = m/s
2.Facile
r = 1,2 mvmax​ = ?

Une pierre de 1,2 kg tourne en cercle horizontal de rayon 1,2 m sur une table lisse et horizontale, retenue par un fil qui casse à une tension de 70 N. Trouvez la vitesse maximale vmax que peut avoir la pierre.

m = 1,2 kgr = 1,2 mTmax = 70 N
vmax = m/s
3.Moyen
θ = ?vers le centre50 km/h

Un ingénieur routier veut que les voitures prennent un virage de rayon 210 m à 50 km/h sans compter sur le frottement. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’angle de relèvement θ.

r = 210 mv = 50 km/hg = 9,81 m/s²
θ = °
4.Moyen
r = 20 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 20 m de rayon. Le coefficient de frottement statique entre les pneus et la route vaut 0,6. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse maximale vmax à laquelle la voiture peut prendre le virage sans déraper.

r = 20 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Difficile
r = 0,9 mv = 9 m/s

Une balle de 0,4 kg attachée à un fil de 0,9 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 9 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.

m = 0,4 kgr = 0,9 mv = 9 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Difficile
r = 0,5 mv = 8 m/s

Une balle de 0,7 kg attachée à un fil de 0,5 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 8 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.

m = 0,7 kgr = 0,5 mv = 8 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Corrigé

  1. 1. vmax = 3,028 m/s
  2. 2. vmax = 8,367 m/s
  3. 3. θ = 5,349 °
  4. 4. vmax = 10,85 m/s
  5. 5. T = 39,92 N
  6. 6. T = 96,47 N

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