Fiche d’exercices de Quantité de mouvement et chocs avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
1400 kg6 m/s600 kg12 m/s

Une voiture de 1400 kg roulant à 6 m/s heurte de face une voiture de 600 kg roulant à 12 m/s en sens inverse. Les voitures restent accrochées. Trouvez leur vitesse commune v′ juste après le choc (positive dans le sens de la première voiture).

m1 = 1400 kgv1 = 6 m/sm2 = 600 kgv2 = −12 m/s
v′ = m/s
2.Facile
6 kg500 m/sV = ?

Un fusil de 6 kg, libre de se déplacer, tire une balle de 8 g à 500 m/s. Les deux sont initialement au repos. Trouvez la vitesse de recul V du fusil.

M = 6 kgm = 8 gv = 500 m/s
V = m/s
3.Moyen
2 kg4 m/s3 kg

Un mobile de 2 kg se déplaçant à 4 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 3 kg au repos sur un rail sans frottement. Trouvez la vitesse v′2 du second mobile après le choc.

m1 = 2 kgm2 = 3 kgv1 = 4 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.Moyen
4,5 kg8 m/s5 kg

Un mobile de 4,5 kg se déplaçant à 8 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 5 kg au repos sur un rail sans frottement. Trouvez la vitesse v′2 du second mobile après le choc.

m1 = 4,5 kgm2 = 5 kgv1 = 8 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.Difficile
19 m/s18 m/s

Une balle de 0,35 kg frappe un mur à 19 m/s et rebondit droit en arrière à 18 m/s. Le contact dure 20 ms. Trouvez la force moyenne Favg exercée par le mur sur la balle.

m = 0,35 kgvin = 19 m/svout = 18 m/sΔt = 20 ms
Favg = N
6.Difficile
1800 kgv1​ = ?1000 kg

Une voiture de 1800 kg heurte une voiture garée de 1000 kg. Les épaves restent accrochées et glissent sur 6 m avant de s’arrêter. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,7. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v1 de la première voiture juste avant la collision.

m1 = 1800 kgm2 = 1000 kgd = 6 mμ = 0,7g = 9,81 m/s²
v1 = m/s

Corrigé

  1. 1. v′ = 0,6 m/s
  2. 2. V = 0,6667 m/s
  3. 3. v′2 = 3,2 m/s
  4. 4. v′2 = 7,579 m/s
  5. 5. Favg = 647,5 N
  6. 6. v1 = 14,12 m/s

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