Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
r = 180 m16 m/sac​ = ?

Une voiture de 800 kg prend un virage plat de 180 m de rayon à la vitesse constante de 16 m/s. Trouvez son accélération centripète ac.

m = 800 kgv = 16 m/sr = 180 m
ac = m/s²
2.Facile
r = 160 m22 m/sF = ?

Une voiture de 1700 kg prend un virage plat de 160 m de rayon à la vitesse constante de 22 m/s. Trouvez la force dirigée vers le centre (centripète) Fc nécessaire.

m = 1700 kgv = 22 m/sr = 160 m
Fc = N
3.Moyen
r = 80 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 80 m de rayon. Le coefficient de frottement statique entre les pneus et la route vaut 0,3. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse maximale vmax à laquelle la voiture peut prendre le virage sans déraper.

r = 80 mμs = 0,3g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Moyen
r = 85 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 85 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 = 85 mμs = 0,6g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Difficile
θ = 25°vers le centrevmin​ = ?

Un virage de rayon 60 m est relevé de 25°, et le coefficient de frottement statique entre les pneus et la route vaut 0,4. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse minimale vmin à laquelle une voiture peut prendre le virage sans glisser vers le bas du dévers.

r = 60 mθ = 25°μs = 0,4g = 9,81 m/s²
vmin = m/s
6.Difficile
R = 3 mh = ?

Un petit chariot est lâché sans vitesse initiale sur une piste sans frottement et entre dans une boucle verticale de rayon 3 m. De quelle hauteur minimale hmin au-dessus du bas de la boucle doit-il partir pour rester sur la piste au sommet de la boucle ?

R = 3 mv₀ = 0
hmin = m

Corrigé

  1. 1. ac = 1,422 m/s²
  2. 2. Fc = 5143 N
  3. 3. vmax = 15,34 m/s
  4. 4. vmax = 22,37 m/s
  5. 5. vmin = 5,735 m/s
  6. 6. hmin = 7,5 m

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