Une voiture de 1500 kg roulant à 5 m/s percute une voiture de 1400 kg à l’arrêt. Les voitures restent accrochées. Trouvez leur vitesse commune v′ juste après le choc (positive dans le sens de la première voiture).
Fiche d’exercices de Quantité de mouvement et chocs avec corrigé
Un ballon de 0,2 kg au repos est frappé. Le pied le pousse avec une force moyenne de 650 N pendant 5 ms. Trouvez la vitesse v du ballon juste après le tir.
Une balle de 10 g est tirée horizontalement dans un bloc de bois de 3 kg suspendu à des fils légers, et y reste logée. Le bloc remonte en se balançant jusqu’à 12 cm au-dessus de sa position de départ. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v de la balle avant l’impact.
Un mobile de 4 kg se déplaçant à 4 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 1,5 kg au repos sur un rail sans frottement. Trouvez la vitesse v′1 du premier mobile après le choc (positive dans son sens initial).
Une balle de 0,4 kg frappe un mur à 28 m/s et rebondit droit en arrière à 19 m/s. Le contact dure 5 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.
Une voiture de 1500 kg heurte une voiture garée de 1200 kg. Les épaves restent accrochées et glissent sur 21 m avant de s’arrêter. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,75. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v1 de la première voiture juste avant la collision.
Corrigé
- 1. v′ = 2,586 m/s
- 2. v = 16,25 m/s
- 3. v = 461,9 m/s
- 4. v′1 = 1,818 m/s
- 5. J = 18,8 N·s
- 6. v1 = 31,64 m/s
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