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

Fiche d’exercices de Quantité de mouvement et chocs gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
1900 kg25 m/s1500 kg

Une voiture de 1900 kg roulant à 25 m/s percute une voiture de 1500 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 = 1900 kgv1 = 25 m/sm2 = 1500 kgv2 = 0 m/s
v′ = m/s
2.Facile
6 kg300 m/sV = ?

Un fusil de 6 kg, libre de se déplacer, tire une balle de 5 g à 300 m/s. Les deux sont initialement au repos. Trouvez la vitesse de recul V du fusil.

M = 6 kgm = 5 gv = 300 m/s
V = m/s
3.Moyen
4,5 kg3 m/s2,5 kg

Un mobile de 4,5 kg se déplaçant à 3 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 2,5 kg au repos sur un rail sans frottement. Trouvez la vitesse v′2 du second mobile après le choc.

m1 = 4,5 kgm2 = 2,5 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
4.Moyen
4 kg8 m/s3,5 kg

Un mobile de 4 kg se déplaçant à 8 m/s subit un choc frontal parfaitement élastique avec un mobile de 3,5 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 = 4 kgm2 = 3,5 kgv1 = 8 m/sv2 = 0
v′1 = m/s
5.Difficile
24 m/s20 m/s

Une balle de 0,1 kg frappe un mur à 24 m/s et rebondit droit en arrière à 20 m/s. Le contact dure 40 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.

m = 0,1 kgvin = 24 m/svout = 20 m/sΔt = 40 ms
J = N·s
6.Difficile
1300 kg15 m/s1900 kg20 m/sθ = ?

À un carrefour, une voiture de 1300 kg roulant vers l’est à 15 m/s entre en collision avec une voiture de 1900 kg roulant vers le nord à 20 m/s. Les voitures restent accrochées. Trouvez la direction θ de l’épave juste après la collision, mesurée vers le nord à partir de l’est.

m1 = 1300 kgv1 = 15 m/s (E)m2 = 1900 kgv2 = 20 m/s (N)
θ = °

Corrigé

  1. 1. v′ = 13,97 m/s
  2. 2. V = 0,25 m/s
  3. 3. v′2 = 3,857 m/s
  4. 4. v′1 = 0,5333 m/s
  5. 5. J = 4,4 N·s
  6. 6. θ = 62,84 °

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