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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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
2,7 kgk = 190 N/m

Une masse de 2,7 kg fixée à un ressort de raideur 190 N/m oscille sur une surface sans frottement. Trouvez la fréquence f.

m = 2,7 kgk = 190 N/m
f = Hz
2.Facile
4,4 kgk = ?

Une masse de 4,4 kg accrochée à un ressort oscille avec une période de 2,2 s. Trouvez la raideur du ressort k.

m = 4,4 kgT = 2,2 s
k = N/m
3.Moyen
L = ?

Quelle doit être la longueur d’un pendule simple pour que sa période soit de 2 s ? Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez L.

T = 2 sg = 9,81 m/s²
L = m
4.Moyen
L = 0,5 mT = 1,49 s

Un astronaute sur une autre planète constate qu’un pendule simple de 0,5 m de long a une période de 1,49 s pour de petites oscillations. Trouvez l’accélération de la pesanteur g sur cette planète.

L = 0,5 mT = 1,49 s
g = m/s²
5.Difficile
0,2 kgk = 240 N/m

Une masse de 0,2 kg est accrochée à l’extrémité inférieure d’un ressort vertical non tendu de raideur k = 240 N/m, puis lâchée sans vitesse initiale. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez l’allongement maximal xmax du ressort, en cm.

m = 0,2 kgk = 240 N/mg = 9,81 m/s²
xmax = cm
6.Difficile
4 kgk = 1700 N/m200 m/s

Une balle de 15 g se déplaçant à 200 m/s frappe un bloc de 4 kg posé sur une surface sans frottement et y reste logée. Le bloc est relié à un ressort horizontal de raideur k = 1700 N/m. Trouvez l’amplitude A de l’oscillation qui en résulte, en cm.

m = 15 gv = 200 m/sM = 4 kgk = 1700 N/m
A = cm

Corrigé

  1. 1. f = 1,335 Hz
  2. 2. k = 35,89 N/m
  3. 3. L = 0,994 m
  4. 4. g = 8,891 m/s²
  5. 5. xmax = 1,635 cm
  6. 6. A = 3,631 cm

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