Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
r = 190 m13 m/sac​ = ?

Une voiture de 1700 kg prend un virage plat de 190 m de rayon à la vitesse constante de 13 m/s. Trouvez son accélération centripète ac.

m = 1700 kgv = 13 m/sr = 190 m
ac = m/s²
2.Facile
r = 0,45 mv45 rpm

Un petit objet est posé à 45 cm de l’axe d’un disque qui tourne régulièrement à 45 tours par minute. Trouvez son accélération centripète ac.

n = 45 rpmr = 0,45 m
ac = m/s²
3.Moyen
r = 95 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 95 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 = 95 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Moyen
θ = 10°vers le centrev = ?

Un virage de rayon 240 m est relevé de 10°. À quelle vitesse v une voiture peut-elle le prendre sans avoir besoin d’aucun frottement ? Prenez g = 9,81 m/s².

r = 240 mθ = 10°g = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Difficile
r = 0,6 mv = 7 m/s

Une balle de 0,8 kg attachée à un fil de 0,6 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 7 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.

m = 0,8 kgr = 0,6 mv = 7 m/sg = 9,81 m/s²
T = N
6.Difficile
r = 0,5 mv = 8,5 m/s

Une balle de 0,4 kg attachée à un fil de 0,5 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 8,5 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.

m = 0,4 kgr = 0,5 mv = 8,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Corrigé

  1. 1. ac = 0,8895 m/s²
  2. 2. ac = 9,993 m/s²
  3. 3. vmax = 21,59 m/s
  4. 4. v = 20,38 m/s
  5. 5. T = 73,18 N
  6. 6. T = 61,72 N

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