Une petite bille est suspendue à un fil léger de longueur 1 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 50° avec la verticale, puis on la lâche sans vitesse initiale. En négligeant la résistance de l’air, trouvez sa vitesse v au point le plus bas.
Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé
Une caisse est tirée sur 10 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 40° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 20 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.
Une voiture de 2000 kg monte une pente de 3° à vitesse constante de 72 km/h. La résistance de l’air et la résistance au roulement totalisent 550 N. Trouvez la puissance P que les roues doivent fournir, en kW.
Un bloc de 0,5 kg glisse de 5 m sur une pente inclinée de 20° par rapport à l’horizontale, avec un coefficient de frottement dynamique de 0,15. Trouvez le travail Wf effectué contre le frottement.
Un bloc de 8 kg part du repos au bas d’une pente de 20° et est tiré vers le haut de la pente par une force constante de 75 N parallèle à la pente. Le coefficient de frottement cinétique vaut 0,25. Trouvez la vitesse v du bloc après qu’il a parcouru 2 m vers le haut de la pente.
Un chariot de 1 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 7 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 2 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.
Corrigé
- 1. v = 2,647 m/s
- 2. W = 153,2 J
- 3. P = 31,54 kW
- 4. Wf = 3,457 J
- 5. v = 3,855 m/s
- 6. N = 19,62 N
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