Fiche d’exercices de Ressorts et pendules avec corrigé

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
2,9 kgk12,5 cm

Suspendre une masse de 2,9 kg à un ressort l’allonge de 12,5 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 = 2,9 kgx = 12,5 cmg = 9,81 m/s²
T = s
2.Facile
3,3 kgk = 220 N/m

Une masse de 3,3 kg fixée à un ressort de raideur 220 N/m oscille sur une surface sans frottement. Trouvez la période T.

m = 3,3 kgk = 220 N/m
T = s
3.Moyen
L = 2,4 m

Un pendule simple a une longueur de 2,4 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez sa période T pour de petites oscillations.

L = 2,4 mg = 9,81 m/s²
T = s
4.Moyen
3,2 kgk = 270 N/mA = 6 cmx = 5 cm

Une masse de 3,2 kg accrochée à un ressort de raideur k = 270 N/m oscille sur une surface sans frottement avec une amplitude de 6 cm. Trouvez sa vitesse v quand elle est à 5 cm de la position d’équilibre.

m = 3,2 kgk = 270 N/mA = 6 cmx = 5 cm
v = m/s
5.Difficile
2 kgk = 1700 N/m500 m/s

Une balle de 10 g se déplaçant à 500 m/s frappe un bloc de 2 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 = 10 gv = 500 m/sM = 2 kgk = 1700 N/m
A = cm
6.Difficile
2 kgk = 500 N/mA = 2 cm

Une masse de 2 kg fixée à un ressort de raideur k = 500 N/m est écartée de 2 cm de sa position d’équilibre puis lâchée. Trouvez son accélération maximale amax.

m = 2 kgk = 500 N/mA = 2 cm
amax = m/s²

Corrigé

  1. 1. T = 0,7093 s
  2. 2. T = 0,7695 s
  3. 3. T = 3,108 s
  4. 4. v = 0,3047 m/s
  5. 5. A = 8,554 cm
  6. 6. amax = 5 m/s²

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