Fiche d’exercices de Lois de Newton avec corrigé

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1.Facile
m = 36 kgF = 135 Nμ = 0,25a = ?

Une caisse de 36 kg est poussée sur un sol avec une force horizontale de 135 N. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,25. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a de la caisse.

m = 36 kgF = 135 Nμ = 0,25g = 9,81 m/s²
a = m/s²
2.Facile
20 kgF = ?a = 2,75 m/s²μ = 0,15

Une caisse de 20 kg est tirée sur un sol par une corde horizontale. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,15. Prenez g = 9,81 m/s². Quelle force de traction F donne à la caisse une accélération de 2,75 m/s² ?

m = 20 kgμ = 0,15a = 2,75 m/s²g = 9,81 m/s²
F = N
3.Moyen
θ = 20°a = ?m = 13 kg

Un bloc de 13 kg descend en glissant une pente inclinée de 20° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,3. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’accélération a du bloc le long de la pente.

m = 13 kgθ = 20°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
a = m/s²
4.Moyen
9 kg7 kg

Des masses de 9 kg et 7 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 = 9 kgm2 = 7 kgg = 9,81 m/s²
a = m/s²
5.Difficile
m1​ = 3 kg3 kgθ = 20°

Un bloc de 3 kg sur une rampe inclinée de 20° est relié par un fil léger passant sur une poulie sans frottement en haut de la rampe à une masse suspendue de 3 kg. La masse suspendue descend. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la rampe vaut 0,15. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil.

m1 = 3 kgm2 = 3 kgθ = 20°μ = 0,15g = 9,81 m/s²
T = N
6.Difficile
m1​ = 2 kg4,5 kgμ = 0,1

Un bloc de 2 kg posé sur une table horizontale est relié par un fil léger, passant sur une poulie sans frottement, à une masse suspendue de 4,5 kg. Le coefficient de frottement dynamique entre le bloc et la table vaut 0,1. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la tension T du fil.

m1 = 2 kgm2 = 4,5 kgμ = 0,1g = 9,81 m/s²
T = N

Corrigé

  1. 1. a = 1,297 m/s²
  2. 2. F = 84,43 N
  3. 3. a = 0,5897 m/s²
  4. 4. a = 1,226 m/s²
  5. 5. T = 21,82 N
  6. 6. T = 14,94 N

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