Fiche d’exercices de Ressorts et pendules avec corrigé

Fiche d’exercices de Ressorts et pendules gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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1.Facile
1,4 kgk = 40 N/m

Une masse de 1,4 kg fixée à un ressort de raideur 40 N/m oscille sur une surface sans frottement. Trouvez la période T.

m = 1,4 kgk = 40 N/m
T = s
2.Facile
2,5 kgk

Une masse de 2,5 kg accrochée à un ressort effectue 25 oscillations complètes en 47 s. Trouvez la fréquence f de l’oscillation.

m = 2,5 kgN = 25t = 47 s
f = Hz
3.Moyen
t (s)x (cm)0,1 s

Une masse de 0,5 kg accrochée à un ressort de raideur k = 250 N/m est écartée de 14 cm dans le sens positif et lâchée sans vitesse initiale à t = 0. Trouvez son élongation x par rapport à l’équilibre à t = 0,1 s (avec son signe).

m = 0,5 kgk = 250 N/mA = 14 cmt = 0,1 s
x = cm
4.Moyen
L = 1,5 mT = 6,05 s

Un astronaute sur une autre planète constate qu’un pendule simple de 1,5 m de long a une période de 6,05 s pour de petites oscillations. Trouvez l’accélération de la pesanteur g sur cette planète.

L = 1,5 mT = 6,05 s
g = m/s²
5.Difficile
1,8 kgk = 180 N/m

Une masse de 1,8 kg est accrochée à l’extrémité inférieure d’un ressort vertical non tendu de raideur k = 180 N/m, puis lâchée sans vitesse initiale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’allongement maximal xmax du ressort, en cm.

m = 1,8 kgk = 180 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm
6.Difficile
3,7 kgk = 430 N/mA = 7 cm

Une masse de 3,7 kg fixée à un ressort de raideur k = 430 N/m est écartée de 7 cm de sa position d’équilibre puis lâchée. Trouvez sa vitesse maximale vmax.

m = 3,7 kgk = 430 N/mA = 7 cm
vmax = m/s

Corrigé

  1. 1. T = 1,175 s
  2. 2. f = 0,5319 Hz
  3. 3. x = −8,642 cm
  4. 4. g = 1,618 m/s²
  5. 5. xmax = 19,62 cm
  6. 6. vmax = 0,7546 m/s

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