Fiche d’exercices de Mouvement circulaire avec corrigé

Fiche d’exercices de Mouvement circulaire gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
r = 20 m14 m/sac​ = ?

Une voiture de 1500 kg prend un virage plat de 20 m de rayon à la vitesse constante de 14 m/s. Trouvez son accélération centripète ac.

m = 1500 kgv = 14 m/sr = 20 m
ac = m/s²
2.Facile
r = 0,65 mv120 rpm

Un petit objet est posé à 65 cm de l’axe d’un disque qui tourne régulièrement à 120 tours par minute. Trouvez son accélération centripète ac.

n = 120 rpmr = 0,65 m
ac = m/s²
3.Moyen
r = 75 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 75 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 = 75 mμs = 0,3g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
4.Moyen
r = 110 mvmax​ = ?

Une voiture prend un virage plat de 110 m de rayon. Le coefficient de frottement statique entre les pneus et la route vaut 0,8. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse maximale vmax à laquelle la voiture peut prendre le virage sans déraper.

r = 110 mμs = 0,8g = 9,81 m/s²
vmax = m/s
5.Difficile
r = 0,8 m12 m/svtop​ = ?

Une bille de 0,3 kg au bout d’un fil léger de 0,8 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, sa vitesse vaut 12 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 = 0,3 kgr = 0,8 mvbottom = 12 m/sg = 9,81 m/s²
Ttop = N
6.Difficile
θ = 25°vers le centrevmax​ = ?

Un virage de rayon 280 m est relevé de 25°, et le coefficient de frottement statique entre les pneus et la route vaut 0,2. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse maximale vmax à laquelle une voiture peut prendre le virage sans glisser vers le haut et l’extérieur.

r = 280 mθ = 25°μs = 0,2g = 9,81 m/s²
vmax = m/s

Corrigé

  1. 1. ac = 9,8 m/s²
  2. 2. ac = 102,6 m/s²
  3. 3. vmax = 14,86 m/s
  4. 4. vmax = 29,38 m/s
  5. 5. Ttop = 39,28 N
  6. 6. vmax = 44,93 m/s

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