Fiche d’exercices de Ressorts et pendules avec corrigé

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1.Facile
0,8 kgk = 170 N/m

Une masse de 0,8 kg fixée à un ressort de raideur 170 N/m oscille sur une surface sans frottement. Trouvez la fréquence f.

m = 0,8 kgk = 170 N/m
f = Hz
2.Facile
2,9 kgk = ?1,5 cm

Suspendre une masse de 2,9 kg à un ressort l’allonge de 1,5 cm. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la raideur k du ressort.

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

Un pendule simple a une longueur de 2,6 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez sa période T pour de petites oscillations.

L = 2,6 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 1,1 s ? Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez L.

T = 1,1 sg = 9,81 m/s²
L = m
5.Difficile
3,5 kgk = 480 N/mA = 3 cm

Une masse de 3,5 kg fixée à un ressort de raideur k = 480 N/m est écartée de 3 cm de sa position d’équilibre puis lâchée. Trouvez l’énergie totale E de l’oscillation.

m = 3,5 kgk = 480 N/mA = 3 cm
E = J
6.Difficile
mk = 100 N/mA = 4 cmx = 2 cm

Une masse accrochée à un ressort de raideur k = 100 N/m oscille sur une surface sans frottement avec une amplitude de 4 cm. Trouvez son énergie cinétique K quand elle est à 2 cm de la position d’équilibre.

k = 100 N/mA = 4 cmx = 2 cm
K = J

Corrigé

  1. 1. f = 2,32 Hz
  2. 2. k = 1897 N/m
  3. 3. T = 3,235 s
  4. 4. L = 0,3007 m
  5. 5. E = 0,216 J
  6. 6. K = 0,06 J

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