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

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
0,5 kgv = ?

Un ballon de 0,5 kg au repos est frappé. Le pied le pousse avec une force moyenne de 100 N pendant 20 ms. Trouvez la vitesse v du ballon juste après le tir.

m = 0,5 kgFavg = 100 NΔt = 20 ms
v = m/s
2.Facile
5,5 kg650 m/sV = ?

Un fusil de 5,5 kg, libre de se déplacer, tire une balle de 12 g à 650 m/s. Les deux sont initialement au repos. Trouvez la vitesse de recul V du fusil.

M = 5,5 kgm = 12 gv = 650 m/s
V = m/s
3.Moyen
1 kgv = ?15 gh = 6 cm

Une balle de 15 g est tirée horizontalement dans un bloc de bois de 1 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 = 1 kgh = 6 cmg = 9,81 m/s²
v = m/s
4.Moyen
4 kg3 m/s5 kg

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

m1 = 4 kgm2 = 5 kgv1 = 3 m/sv2 = 0
v′2 = m/s
5.Difficile
17 m/s19 m/s

Une balle de 0,1 kg frappe un mur à 17 m/s et rebondit droit en arrière à 19 m/s. Le contact dure 10 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.

m = 0,1 kgvin = 17 m/svout = 19 m/sΔt = 10 ms
J = N·s
6.Difficile
12 m/s17 m/s

Une balle de 0,55 kg frappe un mur à 12 m/s et rebondit droit en arrière à 17 m/s. Le contact dure 40 ms. Trouvez la force moyenne Favg exercée par le mur sur la balle.

m = 0,55 kgvin = 12 m/svout = 17 m/sΔt = 40 ms
Favg = N

Corrigé

  1. 1. v = 4 m/s
  2. 2. V = 1,418 m/s
  3. 3. v = 73,42 m/s
  4. 4. v′2 = 2,667 m/s
  5. 5. J = 3,6 N·s
  6. 6. Favg = 398,8 N

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