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

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
2 kg8,5 m/s4,5 kg

Un chariot de 2 kg roulant à 8,5 m/s heurte un chariot de 4,5 kg au repos. Après la collision, le premier chariot continue dans le même sens à 1 m/s. Trouvez la vitesse v′2 du second chariot.

m1 = 2 kgv1 = 8,5 m/sm2 = 4,5 kgv′1 = 1 m/s
v′2 = m/s
2.Facile
700 kg5 m/s1000 kg

Une voiture de 700 kg roulant à 5 m/s percute une voiture de 1000 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).

m1 = 700 kgv1 = 5 m/sm2 = 1000 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.Moyen
1,5 kg6 m/s1 kg

Un mobile de 1,5 kg se déplaçant à 6 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 1 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 = 1,5 kgm2 = 1 kgv1 = 6 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.Moyen
4,5 kg12 m/s2 kg

Un mobile de 4,5 kg se déplaçant à 12 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 2 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 = 4,5 kgm2 = 2 kgv1 = 12 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.Difficile
5 kgv = ?12 g40°L = 1,8 m

Une balle de 12 g est tirée horizontalement dans un bloc de 5 kg suspendu à des fils légers de 1,8 m, et y reste logée. Les fils s’écartent jusqu’à un angle maximal de 40° par rapport à la verticale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v de la balle avant l’impact.

m = 12 gM = 5 kgL = 1,8 mθ = 40°g = 9,81 m/s²
v = m/s
6.Difficile
1900 kgv1​ = ?1600 kg

Une voiture de 1900 kg heurte une voiture garée de 1600 kg. Les épaves restent accrochées et glissent sur 12,5 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.

m1 = 1900 kgm2 = 1600 kgd = 12,5 mμ = 0,75g = 9,81 m/s²
v1 = m/s

Corrigé

  1. 1. v′2 = 3,333 m/s
  2. 2. v′ = 2,059 m/s
  3. 3. v′1 = 1,2 m/s
  4. 4. v′1 = 4,615 m/s
  5. 5. v = 1201 m/s
  6. 6. v1 = 24,98 m/s

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