Fiche d’exercices de Travail et énergie avec corrigé

Une balle de 0,5 kg est lâchée sans vitesse d’une hauteur de 15 m. Négligez la résistance de l’air. Trouvez sa vitesse v juste avant qu’elle touche le sol.

Une caisse est tirée sur 12 m sur un sol horizontal par une corde qui fait 50° avec l’horizontale. La tension de la corde vaut 70 N. Trouvez le travail W effectué par la corde sur la caisse.

Une bille de 5 kg est suspendue à un fil léger de longueur 0,5 m. On l’écarte jusqu’à ce que le fil fasse 50° avec la verticale, puis on la lâche sans vitesse initiale. Trouvez la tension T du fil quand la bille passe au point le plus bas.

Une voiture roulant à 50 km/h sur une route horizontale freine brusquement et dérape jusqu’à l’arrêt, roues bloquées. Le coefficient de frottement cinétique entre les pneus et la route vaut 0,6. Trouvez la distance de freinage d.

Un bloc de 2 kg est lâché sans vitesse à une hauteur de 2,5 m sur une rampe lisse. En bas, il traverse une bande horizontale rugueuse de 5 m (μ = 0,25) puis heurte un ressort (k = 800 N/m) sur une surface lisse. Trouvez la compression maximale x du ressort.

Un chariot de 0,5 kg est lâché sans vitesse initiale à une hauteur de 13 m sur une piste lisse qui mène à une boucle circulaire verticale de rayon 5 m. Trouvez la réaction normale N exercée par la piste sur le chariot au sommet de la boucle.