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 = 0,5 mvmax​ = ?

Une pierre de 1,1 kg tourne en cercle horizontal de rayon 0,5 m sur une table lisse et horizontale, retenue par un fil qui casse à une tension de 70 N. Trouvez la vitesse maximale vmax que peut avoir la pierre.

m = 1,1 kgr = 0,5 mTmax = 70 N
vmax = m/s
2.Facile
r = 1,45 mv33 rpm

Un petit objet est posé à 145 cm de l’axe d’un disque qui tourne régulièrement à 33 tours par minute. Trouvez son accélération centripète ac.

n = 33 rpmr = 1,45 m
ac = m/s²
3.Moyen
L = 0,8 m50°

Une petite bille au bout d’un fil de longueur 0,8 m décrit un cercle horizontal de sorte que le fil fasse un angle constant de 50° avec la verticale (pendule conique). Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la durée T d’un tour.

L = 0,8 mθ = 50°g = 9,81 m/s²
T = s
4.Moyen
θ = 5°vers le centrev = ?

Un virage de rayon 150 m est relevé de 5°. À quelle vitesse v une voiture peut-elle le prendre sans avoir besoin d’aucun frottement ? Prenez g = 9,81 m/s².

r = 150 mθ = 5°g = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Difficile
R = 10 mh = ?

Un petit chariot est lâché sans vitesse initiale sur une piste sans frottement et entre dans une boucle verticale de rayon 10 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 = 10 mv₀ = 0
hmin = m
6.Difficile
r = 1,1 mv = 3,5 m/s

Une balle de 1,6 kg attachée à un fil de 1,1 m tourne dans un cercle vertical. Au point le plus bas, elle se déplace à 3,5 m/s. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil au point le plus bas.

m = 1,6 kgr = 1,1 mv = 3,5 m/sg = 9,81 m/s²
T = N

Corrigé

  1. 1. vmax = 5,641 m/s
  2. 2. ac = 17,32 m/s²
  3. 3. T = 1,439 s
  4. 4. v = 11,35 m/s
  5. 5. hmin = 25 m
  6. 6. T = 33,51 N

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