Une voiture de 1200 kg roulant à 10 m/s heurte de face une voiture de 1600 kg roulant à 15 m/s en sens inverse. 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 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.
Un projectile de 13 kg se déplaçant horizontalement à 22 m/s explose en deux fragments qui se déplacent sur la même droite. Le fragment de 7 kg continue vers l’avant à 35 m/s. Trouvez la vitesse v′2 du fragment de 6 kg (positive dans le sens initial).
Une balle de 8 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 3 cm au-dessus de sa position de départ. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v de la balle avant l’impact.
Une voiture de 1800 kg heurte une voiture garée de 1000 kg. Les épaves restent accrochées et glissent sur 8 m avant de s’arrêter. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,6. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la vitesse v1 de la première voiture juste avant la collision.
Une balle de 0,15 kg frappe un mur à 30 m/s et rebondit droit en arrière à 18 m/s. Le contact dure 40 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.
Corrigé
- 1. v′ = −4,286 m/s
- 2. V = 0,25 m/s
- 3. v′2 = 6,833 m/s
- 4. v = 96,67 m/s
- 5. v1 = 15,1 m/s
- 6. J = 7,2 N·s
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