Fiche d’exercices de Lois de Newton avec corrigé

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1.Facile
m = 14 kgF = 85 Nμ = 0,4a = ?

Une caisse de 14 kg est poussée sur un sol avec une force horizontale de 85 N. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,4. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la caisse.

m = 14 kgF = 85 Nμ = 0,4g = 9,81 m/s²
a = m/s²
2.Facile
10 kg4 kgF = 70 N

Deux blocs de 10 kg et 4 kg sont posés côte à côte sur un sol sans frottement. Une force horizontale de 70 N pousse le bloc de 10 kg, qui pousse l’autre. Trouvez l’accélération a des blocs.

m1 = 10 kgm2 = 4 kgF = 70 N
a = m/s²
3.Moyen
30 kg15°F = 150 Nμ = 0,3

Une luge de 30 kg est tirée sur une neige horizontale par une corde inclinée de 15° au-dessus de l’horizontale avec une force de 150 N. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,3. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la luge.

m = 30 kgF = 150 Nθ = 15°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Moyen
6 kg3,5 kg

Des masses de 6 kg et 3,5 kg sont suspendues de part et d’autre d’une poulie légère sans frottement, reliées par un fil léger. Le système est lâché sans vitesse initiale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a des masses.

m1 = 6 kgm2 = 3,5 kgg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
10 kg2 kgTF = 65 Nμ = 0,2

Deux blocs posés sur un sol horizontal sont reliés par un fil horizontal léger. Une force horizontale de 65 N tire le bloc avant de 2 kg ; le bloc de 10 kg est remorqué derrière. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,2 pour les deux blocs. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T dans le fil de liaison.

m1 = 10 kgm2 = 2 kgF = 65 Nμ = 0,2g = 9,81 m/s²
T = N
6.Difficile
m1​ = 7,5 kg5 kgμ = 0,3

Un bloc de 7,5 kg posé sur une table horizontale est relié par un fil léger, passant sur une poulie sans frottement, à une masse suspendue de 5 kg. Le coefficient de frottement dynamique entre le bloc et la table vaut 0,3. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du système.

m1 = 7,5 kgm2 = 5 kgμ = 0,3g = 9,81 m/s²
a = m/s²

Corrigé

  1. 1. a = 2,147 m/s²
  2. 2. a = 5 m/s²
  3. 3. a = 2,275 m/s²
  4. 4. a = 2,582 m/s²
  5. 5. T = 54,17 N
  6. 6. a = 2,158 m/s²

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