1.Facile
Un ballon de 0,15 kg au repos est frappé. Le pied le pousse avec une force moyenne de 150 N pendant 10 ms. Trouvez la vitesse v du ballon juste après le tir.
m = 0,15 kgFavg = 150 NΔt = 10 ms
v = m/s
Fiche d’exercices de Quantité de mouvement et chocs avec corrigé
2.Facile
Une voiture de 1100 kg roulant à 16 m/s percute une voiture de 1300 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 = 1100 kgv1 = 16 m/sm2 = 1300 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
3.Moyen
Un mobile de 4,5 kg se déplaçant à 3 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 = 4,5 kgm2 = 1 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
4.Moyen
Une balle de 15 g est tirée horizontalement dans un bloc de bois de 5 kg suspendu à des fils légers, et y reste logée. Le bloc remonte en se balançant jusqu’à 6 cm au-dessus de sa position de départ. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v de la balle avant l’impact.
m = 15 gM = 5 kgh = 6 cmg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Difficile
Une balle de 0,5 kg frappe un mur à 9 m/s et rebondit droit en arrière à 10 m/s. Le contact dure 40 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.
m = 0,5 kgvin = 9 m/svout = 10 m/sΔt = 40 ms
J = N·s
6.Difficile
Une balle de 0,1 kg frappe un mur à 30 m/s et rebondit droit en arrière à 16 m/s. Le contact dure 50 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.
m = 0,1 kgvin = 30 m/svout = 16 m/sΔt = 50 ms
J = N·s
Corrigé
- 1. v = 10 m/s
- 2. v′ = 7,333 m/s
- 3. v′1 = 1,909 m/s
- 4. v = 362,7 m/s
- 5. J = 9,5 N·s
- 6. J = 4,6 N·s
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