1.Facile
Une caisse est tirée sur 11 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 45° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 60 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.
F = 60 Nd = 11 mθ = 45°
W = J
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
2.Facile
Une caisse est tirée sur 8 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 45° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 80 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.
F = 80 Nd = 8 mθ = 45°
W = J
3.Moyen
Un bloc de 1 kg glisse de 19 m sur une pente inclinée de 25° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,3. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
m = 1 kgθ = 25°μ = 0,3d = 19 mg = 9,81 m/s²
Wf = J
4.Moyen
Un bloc glisse sans vitesse initiale sur une pente inclinée de 40° par rapport à l’horizontale. Le coefficient de frottement dynamique vaut 0,15. Trouvez sa vitesse v après avoir glissé de 20 m le long de la pente.
θ = 40°μ = 0,15d = 20 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
5.Difficile
Un ressort de raideur 3000 N/m placé au bas d’une pente de 35° est comprimé de 20 cm contre un bloc de 2 kg, puis relâché. Le coefficient de frottement cinétique entre le bloc et la pente vaut 0,3. Quelle distance d le bloc parcourt-il vers le haut de la pente depuis le point de lâcher avant de s’arrêter ? (Négligez la courte distance sur laquelle le ressort pousse, c’est-à-dire comptez le frottement et la pesanteur sur toute la distance d.)
m = 2 kgk = 3000 N/mx = 20 cmθ = 35°μ = 0,3g = 9,81 m/s²
d = m
6.Difficile
Un chariot de 5 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 3,2 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 1 m. Trouvez la vitesse v du chariot au sommet de la boucle.
m = 5 kgh = 3,2 mR = 1 mg = 9,81 m/s²
v = m/s
Corrigé
- 1. W = 466,7 J
- 2. W = 452,5 J
- 3. Wf = 50,68 J
- 4. v = 14,39 m/s
- 5. d = 3,732 m
- 6. v = 4,852 m/s
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