Une pierre de 1,8 kg tourne en cercle horizontal de rayon 0,8 m sur une table lisse et horizontale, retenue par un fil qui casse à une tension de 130 N. Trouvez la vitesse maximale vmax que peut avoir la pierre.
Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé
Un petit objet est posé à 50 cm de l’axe d’un disque qui tourne régulièrement à 300 tours par minute. Trouvez son accélération centripète ac.
Dans un rotor de fête foraine, les passagers se tiennent contre la paroi d’un cylindre vertical de rayon 3,9 m. Quand il tourne assez vite, le plancher s’abaisse et le frottement les retient. Le coefficient de frottement statique vaut 0,4. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse angulaire minimale ω en rad/s.
Un virage de rayon 270 m est relevé de 25°. À quelle vitesse v une voiture peut-elle le prendre sans avoir besoin d’aucun frottement ? Prenez g = 9,81 m/s².
Un chariot de 1,5 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 36,1 m sur une piste sans frottement et parcourt une boucle verticale de rayon 9,5 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la réaction normale Nbottom de la piste sur le chariot au bas de la boucle.
Une balle de 0,8 kg attachée à un fil de 1,2 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 6,5 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.
Corrigé
- 1. vmax = 7,601 m/s
- 2. ac = 493,5 m/s²
- 3. ω = 2,508 rad/s
- 4. v = 35,14 m/s
- 5. Nbottom = 126,5 N
- 6. T = 36,01 N
Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.