1.Facile
Un fusil de 3 kg, libre de se déplacer, tire une balle de 15 g à 550 m/s. Les deux sont initialement au repos. Trouvez la vitesse de recul V du fusil.
M = 3 kgm = 15 gv = 550 m/s
V = m/s
Fiche d’exercices de Quantité de mouvement et chocs avec corrigé
2.Facile
Un chariot de 3,5 kg roulant à 4 m/s heurte un chariot de 3,5 kg au repos. Après la collision, le premier chariot continue dans le même sens à 1,5 m/s. Trouvez la vitesse v′2 du second chariot.
m1 = 3,5 kgv1 = 4 m/sm2 = 3,5 kgv′1 = 1,5 m/s
v′2 = m/s
3.Moyen
Un projectile de 10 kg se déplaçant horizontalement à 33 m/s explose en deux fragments qui se déplacent sur la même droite. Le fragment de 6 kg continue vers l’avant à 47 m/s. Trouvez la vitesse v′2 du fragment de 4 kg (positive dans le sens initial).
M = 10 kgu = 33 m/sm1 = 6 kgv′1 = 47 m/sm2 = 4 kg
v′2 = m/s
4.Moyen
Une voiture de 1500 kg roulant à 9 m/s heurte une voiture de 1800 kg à l’arrêt et les deux restent accrochées. Quelle quantité d’énergie cinétique ΔK est perdue lors de la collision ?
m1 = 1500 kgv1 = 9 m/sm2 = 1800 kgv2 = 0
ΔK = J
5.Difficile
Une balle de 0,35 kg frappe un mur à 14 m/s et rebondit droit en arrière à 15 m/s. Le contact dure 5 ms. Trouvez l’intensité de l’impulsion J que le mur communique à la balle.
m = 0,35 kgvin = 14 m/svout = 15 m/sΔt = 5 ms
J = N·s
6.Difficile
Une voiture de 900 kg heurte une voiture garée de 1200 kg. Les épaves restent accrochées et glissent sur 5 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.
m1 = 900 kgm2 = 1200 kgd = 5 mμ = 0,6g = 9,81 m/s²
v1 = m/s
Corrigé
- 1. V = 2,75 m/s
- 2. v′2 = 2,5 m/s
- 3. v′2 = 12 m/s
- 4. ΔK = 33136 J
- 5. J = 10,15 N·s
- 6. v1 = 17,9 m/s
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