1.Facile
Un chariot de 1,5 kg roulant à 2,5 m/s heurte un chariot de 4,5 kg au repos. Après la collision, le premier chariot est au repos. Trouvez la vitesse v′2 du second chariot.
m1 = 1,5 kgv1 = 2,5 m/sm2 = 4,5 kgv′1 = 0 m/s
v′2 = m/s
Fiche d’exercices de Quantité de mouvement et chocs avec corrigé
2.Facile
Un fusil de 5 kg, libre de se déplacer, tire une balle de 8 g à 700 m/s. Les deux sont initialement au repos. Trouvez la vitesse de recul V du fusil.
M = 5 kgm = 8 gv = 700 m/s
V = m/s
3.Moyen
Un mobile de 3 kg se déplaçant à 5 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 0,5 kg au repos sur un rail sans frottement. Trouvez la vitesse v′1 du premier mobile après le choc (positive dans son sens initial).
m1 = 3 kgm2 = 0,5 kgv1 = 5 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.Moyen
Un projectile de 12 kg se déplaçant horizontalement à 6 m/s explose en deux fragments qui se déplacent sur la même droite. Le fragment de 3 kg continue vers l’avant à 57 m/s. Trouvez la vitesse v′2 du fragment de 9 kg (positive dans le sens initial).
M = 12 kgu = 6 m/sm1 = 3 kgv′1 = 57 m/sm2 = 9 kg
v′2 = m/s
5.Difficile
Une balle de 0,6 kg frappe un mur à 20 m/s et rebondit droit en arrière à 8 m/s. Le contact dure 50 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.
m = 0,6 kgvin = 20 m/svout = 8 m/sΔt = 50 ms
J = N·s
6.Difficile
Une balle de 10 g est tirée horizontalement dans un bloc de 3 kg suspendu à des fils légers de 1,7 m, et y reste logée. Les fils s’écartent jusqu’à un angle maximal de 15° par rapport à la verticale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v de la balle avant l’impact.
m = 10 gM = 3 kgL = 1,7 mθ = 15°g = 9,81 m/s²
v = m/s
Corrigé
- 1. v′2 = 0,8333 m/s
- 2. V = 1,12 m/s
- 3. v′1 = 3,571 m/s
- 4. v′2 = −11 m/s
- 5. J = 16,8 N·s
- 6. v = 320,9 m/s
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