Fiche d’exercices de Ressorts et pendules avec corrigé

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1.Facile
3 kgk = 360 N/m

Une masse de 3 kg fixée à un ressort de raideur 360 N/m oscille sur une surface sans frottement. Trouvez la fréquence f.

m = 3 kgk = 360 N/m
f = Hz
2.Facile
1 kgk6,5 cm

Suspendre une masse de 1 kg à un ressort l’allonge de 6,5 cm. Prenez g = 9,81 m/s². On tire ensuite un peu la masse vers le bas puis on la lâche. Trouvez la période T de son oscillation.

m = 1 kgx = 6,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
3.Moyen
L = 1,2 m

Un pendule simple a une longueur de 1,2 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez sa période T pour de petites oscillations.

L = 1,2 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Moyen
L = ?

Quelle doit être la longueur d’un pendule simple pour que sa période soit de 0,9 s ? Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez L.

T = 0,9 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.Difficile
3,7 kgk = 30 N/mA = 11 cm

Une masse de 3,7 kg fixée à un ressort de raideur k = 30 N/m est écartée de 11 cm de sa position d’équilibre puis lâchée. Trouvez son accélération maximale amax.

m = 3,7 kgk = 30 N/mA = 11 cm
amax = m/s²
6.Difficile
mk = 150 N/mA = 16 cmx = 12 cm

Une masse accrochée à un ressort de raideur k = 150 N/m oscille sur une surface sans frottement avec une amplitude de 16 cm. Trouvez son énergie cinétique K quand elle est à 12 cm de la position d’équilibre.

k = 150 N/mA = 16 cmx = 12 cm
K = J

Corrigé

  1. 1. f = 1,743 Hz
  2. 2. T = 0,5114 s
  3. 3. T = 2,198 s
  4. 4. L = 0,2013 m
  5. 5. amax = 0,8919 m/s²
  6. 6. K = 0,84 J

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