Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
r = 0,8 mv60 rpm

Un petit objet est posé à 80 cm de l’axe d’un disque qui tourne régulièrement à 60 tours par minute. Trouvez son accélération centripète ac.

n = 60 rpmr = 0,8 m
ac = m/s²
2.Facile
r = 20 m17 m/sac​ = ?

Une voiture de 1300 kg prend un virage plat de 20 m de rayon à la vitesse constante de 17 m/s. Trouvez son accélération centripète ac.

m = 1300 kgv = 17 m/sr = 20 m
ac = m/s²
3.Moyen
r = 150 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 150 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 = 150 mμs = 0,3g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Moyen
r = 100 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 100 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 = 100 mμs = 0,5g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.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
6.Difficile
r = 0,8 m11 m/svtop​ = ?

Une bille de 1,3 kg au bout d’un fil léger de 0,8 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, sa vitesse vaut 11 m/s. Négligez la résistance de l’air et prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension Ttop du fil au point le plus haut.

m = 1,3 kgr = 0,8 mvbottom = 11 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N

Corrigé

  1. 1. ac = 31,58 m/s²
  2. 2. ac = 14,45 m/s²
  3. 3. vmax = 21,01 m/s
  4. 4. vmax = 22,15 m/s
  5. 5. vmin = 2,971 m/s
  6. 6. Ttop = 132,9 N

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